微分在近似计算中的应用
微分在近似计算中的应用,回答如下
一、应用的两个实例。例 1、一块正方形金属薄片受温度变化影响时,其边长由 x 变到 x + x , 问金属薄片的面积改变了多少? A (x0 x)2 x02 2x0x (x)2 A 2x0x A(x0 )x 。例2、求自由落体由时刻t 到 t t 所经过的路程的近似值。 s gtt 1 (t)2 s gtt s(t)t 2 2 二、微分的概念 y y=f(x)
微分是一个变量在某个变化过程中的改变量的线性主要部分。若函数y=f(x)在点x处有导数f'(x)存在,则y因x的变化量△x所引起的改变量是△y=f(x+△x)一f(x)=f'(x)·△x+o(△x),式中o(△x)随△x趋于0。因此△y的线性形式的主要部分dy=f'(x)△x是y的微分。 [6] 可见,微分作为函数的一种运算,是与求导(函)数的运算一致的。
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。
二、切线微分: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,以切线的斜率作为该点的斜率。然而,画出来的切线是有误差的,也就是说,以作图法得到的斜率并不是完全准确的斜率 。微分最早就是为了从数学上解决这一问题而产生的。
以y=x2 为例,我们需要求出该曲线在(3,9)上的斜率,当△x与△y的值越接近于0,过这两点直线的斜率就越接近所求的斜率m,当△x与△y的值变得无限接近于0时,直线的斜率就是点的斜率。