导数

引入

直线运动瞬时速度的角度

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曲线切线的角度

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定义

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常用函数的导数

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定理:导数存在 等价于 左右导数存在且相等
例题:函数f(x)=∣x∣在x=0处的导数。不存在
解:image.png
2.1 导数中的中值定理 - 图8(右极限或叫右导数),2.1 导数中的中值定理 - 图9
2.1 导数中的中值定理 - 图10(右极限或叫右导数),2.1 导数中的中值定理 - 图11
因为左右极限不相等,故导数不存在。

求导法则

初等变换

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复合函数(链式法则)

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高阶导数

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中值定理

拉格朗日中值定理

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从几何的角度理解,就是a,b两点间的曲线上,总是可以找到一个点的切线的斜率与线ab的斜率相等(二者平行)
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柯西中值定理

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拉格朗日中值定理其实是柯西中值定理的一种特殊情况:将F(x)看作y=x,代入公式发现得到拉格朗日的公式。

洛必达法则

使用情况

已知2.1 导数中的中值定理 - 图18,求2.1 导数中的中值定理 - 图19

方法

2.1 导数中的中值定理 - 图20 即分子分母分别求导后再求极限。

证明

首先因为2.1 导数中的中值定理 - 图21,所以2.1 导数中的中值定理 - 图22 根据柯西中值定理转换为:2.1 导数中的中值定理 - 图23
因为2.1 导数中的中值定理 - 图24,所以当2.1 导数中的中值定理 - 图25,有2.1 导数中的中值定理 - 图26,所以2.1 导数中的中值定理 - 图27,这里2.1 导数中的中值定理 - 图28只是符号所以可以替换 为x,那么就有2.1 导数中的中值定理 - 图29. 证毕。