高数微分是什么意思

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百度网友f380dc8db
2018-03-17 · TA获得超过9143个赞
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微分在数学中的定义:由函数B=f(A),得到A、B两个数集,在A中当dx靠近自己时,函数在dx处的极限叫作函数在dx处的微分,微分的中心思想是无穷分割。微分是函数改变量的线性主要部分。微积分的基本概念之一。

拓展:1.一元型

定义

设函数y = f(x)在x的邻域内有定义,x及x + Δx在此区间内。如果函数的增量Δy = f(x + Δx) - f(x)可表示为 Δy = AΔx + o(Δx)(其中A是不依赖于Δx的常数),而o(Δx)是比Δx高阶的无穷小(注:o读作奥密克戎,希腊字母)那么称函数f(x)在点x是可微的,且AΔx称作函数在点x相应于自变量增量Δx的微分,记作dy,即dy = AΔx。函数的微分是函数增量的主要部分,且是Δx的线性函数,故说函数的微分是函数增量的线性主部(△x→0)。

通常把自变量x的增量 Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx = Δx。于是函数y = f(x)的微分又可记作dy = f'(x)dx。函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。

2.多元型

当自变量为多个时,可得出多元微分的定义。一元微分一名常微分。

3.高阶型

当自变量是多元变量时,导数的概念已经不适用了(尽管可以定义对某个分量的偏导数),但仍然有微分的概念。

定义  设f是从欧几里得空间(或者任意一个内积空间)中的一个开集射到 的一个函数。对于 中的一点x及其在  中的邻域  中的点x+h。如果存在线性映射A使得对任意这样的x+h,

那么称函数f在点x处可微。线性映射A叫做f在点x处的微分,记作

 

如果f在点x处可微,那么它在该点处一定连续,而且在该点的微分只有一个。为了和偏导数区别,多元函数的微分也叫做全微分或全导数 。

当函数在某个区域的每一点x都有微分 时,可以考虑将x映射到  的函数:

这个函数一般称为微分函数。

馒头烂布
2018-02-23 · TA获得超过830个赞
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微分在数学中的定义:由函数B=f(A),得到A、B两个数集,在A中当dx靠近自己时,函数在dx处的极限叫作函数在dx处的微分,微分的中心思想是无穷分割。微分是函数改变量的线性主要部分。微积分的基本概念之一。

发展历史

1. 萌芽时期

早在希腊时期,人类已经开始讨论「无穷」、「极限」以及「无穷分割」等概念。这些都是微积分的中心思想;虽然这些讨论从现代的观点看有很多漏洞,有时现代人甚至觉得这些讨论的论证和结论都很荒谬,但无可否认,这些讨论是人类发展微积分的第一步[3]  。
例如公元前五世纪,希腊的德谟克利特(Democritus)提出原子论:他认为宇宙万物是由极细的原子构成。在中国,《庄子.天下篇》中所言的「一尺之捶,日取其半,万世不竭」,亦指零是无穷小量。这些都是最早期人类对无穷、极限等概念的原始的描述。
其他关于无穷、极限的论述,还包括芝诺(Zeno)几个著名的悖论:其中一个悖论说一个人永远都追不上一只乌龟,因为当那人追到乌龟的出发点时,乌龟已经向前爬行了一小段路,当他再追完这一小段,乌龟又已经再向前爬行了一小段路。芝诺说这样一追一赶的永远重覆下去,任何人都总追不上一只最慢的乌龟--当然,从现代的观点看,芝诺说的实在荒谬不过;他混淆了「无限」和「无限可分」的概念。人追乌龟经过的那段路纵然无限可分,其长度却是有限的;所以人仍然可以以有限的时间,走完这一段路。然而这些荒谬的论述,开启了人类对无穷、极限等概念的探讨,对后世发展微积分有深远的历史意味。

另外值得一提的是,希腊时代的阿基米德(Archimedes)已经懂得用无穷分割的方法正确地计算一些面积,这跟现代积分的观念已经很相似。由此可见,在历史上,积分观念的形成比微分还要早--这跟课程上往往先讨论微分再讨论积分刚刚相反。

2. 十七世纪的大发展

中世纪时期,欧洲科学发展停滞不前,人类对无穷、极限和积分等观念的想法都没有什么突破。中世纪以后,欧洲数学和科学急速发展,微积分的观念也於此时趋於成熟。在积分方面,一六一五年,开普勒(Kepler)把酒桶看作一个由无数圆薄片积累而成的物件,从而求出其体积。而伽利略(Galileo)的学生卡瓦列里(Cavalieri)即认为一条线由无穷多个点构成;一个面由无穷多条线构成;一个立体由无穷多个面构成。这些想法都是积分法的前驱。
在微分方面,十七世纪人类也有很大的突破。费马(Fermat)在一封给罗贝瓦(Roberval)的信中,提及计算函数的极大值和极小值的步骤,而这实际上已相当於现代微分学中所用,设函数导数为零,然后求出函数极点的方法。另外,巴罗(Barrow)亦已经懂得透过「微分三角形」(相当於以dx、dy、ds为边的三角形)求出切线的方程,这和现今微分学中用导数求切线的方法是一样的。由此可见,人类在十七世纪已经掌握了微分的要领。
然而,直至十七世纪中叶,人类仍然认为微分和积分是两个独立的观念。就在这个时候,牛顿和莱布尼茨将微分及积分两个貌似不相关的问题,透过「微积分基本定理」或「牛顿-莱布尼茨公式」联系起来,说明求积分基本上是求微分之逆,求微分也是求积分之逆。这是微积分理论中的基石,是微积分发展一个重要的里程碑。

定义

设函数y = f(x)在x的邻域内有定义,x及x + Δx在此区间内。如果函数的增量Δy = f(x + Δx) - f(x)可表示为 Δy = AΔx + o(Δx)(其中A是不依赖于Δx的常数),而o(Δx)是比Δx高阶的无穷小(注:o读作奥密克戎,希腊字母)那么称函数f(x)在点x是可微的,且AΔx称作函数在点x相应于自变量增量Δx的微分,记作dy,即dy = AΔx。函数的微分是函数增量的主要部分,且是Δx的线性函数,故说函数的微分是函数增量的线性主部(△x→0)。

通常把自变量x的增量 Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx = Δx。于是函数y = f(x)的微分又可记作dy = f'(x)dx。函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。

当自变量X改变为X+△X时,相应地函数值由f(X)改变为f(X+△X),如果存在一个与△X无关的常数A,使f(X+△X)-f(X)和A·△X之差是△X→0关于△X的高阶无穷小量,则称A·△X是f(X)在X的微分,记为dy,并称f(X)在X可微。一元微积分中,可微可导等价。记A·△X=dy,则dy=f′(X)dX。例如:d(sinX)=cosXdX。

微分概念是在解决直与曲的矛盾中产生的,在微小局部可以用直线去近似替代曲线,它的直接应用就是函数的线性化。微分具有双重意义:它表示一个微小的量,因此就可以把线性函数的数值计算结果作为本来函数的数值近似值,这就是运用微分方法进行近似计算的基本思想。

推导

设函数y = f(x)在某区间内有定义,x0及x0+△x在这区间内,若函数的增量Δy = f(x0 + Δx) − f(x0)可表示为Δy = AΔx + o(Δx),其中A是不依赖于△x的常数, o(Δx)是△x的高阶无穷小,则称函数y = f(x)在点x0是可微的。 AΔx叫做函数在点x0相应于自变量增量△x的微分,记作dy,即:dy=AΔx。微分dy是自变量改变量△x的线性函数,dy与△y的差是关于△x的高阶无穷小量,我们把dy称作△y的线性主部。得出: 当△x→0时,△y≈dy。 导数的记号为:(dy)/(dx)=f′(X),我们可以发现,它不仅表示导数的记号,而且还可以表示两个微分的比值(把△x看成dx,即:定义自变量的增量等于自变量的微分),还可表示为dy=f′(X)dX。

几何意义

设Δx是曲线y = f(x)上的点M的在横坐标上的增量,Δy是曲线在点M对应Δx在纵坐标上的增量,dy是曲 线在点M的切线对应Δx在纵坐标上的增量。当|Δx|很小时,|Δy-dy|比|Δx|要小得多(高阶无穷小),因此在点M附近,我们可以用切线段来近似代替曲线段。

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要怎么办才好go
2016-11-26 · TA获得超过1549个赞
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在数学中,微分是对函数的局部变化率的一种线性描述。微分可以近似地描述当函数自变量的取值作足够小的改变时,函数的值是怎样改变的。 当自变量为固定值 需要求出曲线上一点的斜率时,前人往往采用作图法,将该点的切线画出,以切线的斜率作为。
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森的小2169
2018-04-06 · TA获得超过600个赞
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设男人事件为A,女人事件为B,色盲事件为C,则P(C)=P(AC)+P(BC)=P(A)P(C|A)+P(B)P(C|B)=50%*5%+50%*0.25%=2.625%
若随即挑选一人不是色盲,他是男人的概率即为P(A|C ̄)=P(C ̄|A)P(A)/P(C ̄)=0.4878,
这是贝叶斯公式的应用,一般概率教材上都有这个公式。
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勤苦又柔滑丶爱人a
2018-04-28 · 知道合伙人教育行家
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知道合伙人教育行家
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解:1。∵dy/dx=(xy²-cosxsinx)/(y(1-x²))
==>y(1-x²)dy=(xy²-cosxsinx)dx
==>y(1-x²)dy-xy²dx+cosxsinxdx=0
==>(1-x²)d(y²)-y²d(x²)+sin(2x)dx=0
==>2(1-x²)d(y²)+2y²d(1-x²)+sin(2x)d(2x)=0
==>2d(y²(1-x²))+sin(2x)d(2x)=0
==>2y²(1-x²)-cos(2x)=C (C是积分常数)
∴原微分方程的通解是2y²(1-x²)-cos(2x)=C (C是积分常数)
∵ y(0)=2
∴8-1=C ==>C=7
故满足初始条件的特解是2y²(1-x²)-cos(2x)=7;
2。∵xydx+(2x^2+3y^2-20)dy=0
==>xy^4dx+2x²y^3dy+3y^5dy-20y³dy=0 (等式两边同乘y^3)
==>y^4d(x²)/2+x²d(y^4)/2+d(y^6)/2-5d(y^4)=0
==>d(x²y^4)+d(y^6)-10d(y^4)=0
∴原微分方程的通解是x²y^4+y^6-10y^4=C (C是积分常数)
∵y(0)=1
∴1-10=C ==>C=-9
故满足初始条件的特解是x²y^4+y^6-10y^4=-9;
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