数学分析第五章《导数和微分》备考指南

函数极限理论的成熟,意味着分析将完成其光荣使命,即揭示函数的三大解析性质:连续性,可微性,可积性!

牛顿和莱布尼茨分别在研究瞬时速度和曲线的切线时,引入了导数的概念。

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其等价的形式,可表示为

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(3)(4)在用时有微妙的区别,(3)往往计算在一个给定点处的导数,而(4)式往往用来计算函数的导函数或泛指的一个点。

导数的几何背景,是同学们在备考中必须要掌握的。

一旦理解了求切线的动态过程,导数的定义就像河水一样,自然而然地流淌出来。

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

导数的定义,几乎没有新的知识,仍然属于函数极限的范畴,也正因如此,顺理成章地有了左、右导数的概念。

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

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曾经的天才少年牛顿,虽然当时提出了导数的概念,但是由于当时分析的基础并不牢固,以至于他并不能很好地将他万丈光芒的数学思想展示给别的科学家,也遭到了大主教贝克莱的打压,甚至造成了第二次数学危机。后人为了表达牛顿老师的抑郁之情,就狠狠地抽了函数f(x)一巴掌,就有了今天导数的符号,你瞧,函数总是一副被打的样子。

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而戈特弗里德·威廉·莱布尼茨高瞻远瞩,技高一筹,放眼全球,他并不沿用牛顿老师的符号(毕竟他俩是死对头,请参考最后大表哥给的小档案),发明了“微商”!莱布尼茨是伟大的,就像一个先知,他准确地预言了二百多年后全球微商欣欣向荣的时代,遗憾的是,现在的绝大多数微商并不知道他们的祖师爷是谁(咳咳,这一段纯属大表哥胡诌,只是为了活跃气氛)!

值得肯定的是,莱布尼茨微商的记号其实更加有效使用,无论是参数方程的求导,还是微分方程的求解,用莱布尼茨的dy/dx会更方便些!

导数和微分,从理论的角度,没有区别,因为有个充要条件刻画可微和可导之间的关系

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

一个大写的HOWEVER,导数、微分的几何意义是完全不同的。

导数表示切线的斜率。而微分是一种近似,也体现微积分的一大数学思想“以直代曲”!

微分的几何意义,请同学们务必理解并掌握!

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

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大表哥总结下微分的理解视角:1 近似值;2以直代曲;3误差可忽略。

理解了微分的几何意义,整个第五章的难点也就解决了。剩下的,则是导数的计算。

一元函数的导数计算问题,考研八大考点DCPPHIIV,大表哥总结如下(不仅仅拘泥于第五章)。

1 定义Definition

2 复合Compound

3 分段Piecewise

4 参数Parameter

5 高阶Higher Order

6 反函数Inverse

7 隐函数Implicit

8 变限函数Variable of(lower)upper limit

上述八大考点,大表哥会以专题课的形式视频讲解,敬请期待!

最后,附上本章两位男主的小档案!

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

姓名:艾萨克·牛顿(Isaac Newton);

职业:物理学家,哲学家,数学家;

别名:牛老师;牛爵爷;

生卒:1643年1月-1727年3月

业界地位:天下第一,无人能敌;

牛爵爷天才的一生简介

1孤独的一生:一辈子没有朋友,也没有结过婚,因为在牛老师的眼中,是不分男女的,只有傻逼(比如正在看小档案的你)和大傻逼(比如 给他做小档案的大表哥),大表哥有充分的理由怀疑牛老师很可能到死都是个处男;

2 天才的一生:可以垄断四届诺贝尔物理学奖和数学菲尔茨奖(全世界数学领域的最高奖项);

3 战斗的一生:小时候一巴掌打哭他的胖子同学,长大了不以拳脚论高下,甚至雇佣枪手(比 如迈克劳林)大骂莱布尼茨;

4 荒唐的晚年:晚年的牛老师除了升官发财再无其他骄傲之处,而且官迷心窍,没退休一直干到85岁寿终。当然他并没闲着,写了150 万字的神学著作,同时一心扑在化学事业上,在家里盖了窑子,拿出年轻时搞物理的劲头玩命试验。但这次他的出发点就错了,总是希望从黄铜和煤渣中提炼出黄金。要知道化学反应只能改变分子并不能改变原子,能给原子做变性手术的只能是核反应,他违背了化学定律里的物质不灭原则。

大表哥点评:你只知道牛老师很牛,但是你不知他到底有多牛;天才是人类的福祉,却是自己的苦难。

数学分析第五章《导数和微分》备考指南

姓名:戈特弗里德·威廉·莱布尼茨;

职业:哲学家,数学家,律师;

别名:妮子;

生卒:1646年7月-1716年11月;

业界地位:高瞻远瞩,全球微商;

世间罕见的通才妮子大神生平简介

1666年莱布尼茨于Altdorf拿到博士学位后,拒绝了教职的聘任;

1671年发表两篇论文《抽象运动的理论》),及《新物理学假说》,分别题献给巴黎的科学院和伦敦的皇家学会,在当时的学术圈暂露头脚;

1680开始和牛爵爷频繁通信,讨论各种学术问题,尤其是微积分的问题,并开始建立深厚的学术友谊;

1686离婚,只因和牛老师疯狂通信,无暇经营夫妻生活以及感情,比如陪媳妇逛街,吃饭,看电影等,从而导致夫妻感情最终破裂。

1689开始对中国事物有更强烈的兴趣;

1695为了确立微积分CEO的职务,和牛老师正式开始互撕,数学史上至今最大的一桩撕逼大战拉开帷幕;

1714年完成哲学代表作《单子论》;

1716年一颗数学巨星抑郁而终;

大表哥点评:掐指一算,妮子20岁就博士毕业了。。。而大表哥。。。就酱紫不做过多评论。。。

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