什么是二阶导数?

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绿郁留场暑
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二阶导数,是原函数导数的导数,将原函数进行二次求导。例如

y=f(x),

则一阶导数y’=dy/dx=df(x)/dx

二阶导数y“=dy‘/dx=[d(dy/dx)]/dx=d²y/dx²=d²f(x)/dx²。

x'=1/y'

x"=(-y"*x')/(y')^2=-y"/(y')^3

扩展资料:

几何意义

切线斜率变化的速度,表示的是一阶导数的变化率。

函数的凹凸性(例如加速度的方向总是指向轨迹曲线凹的一侧)。

这里以物理学中的瞬时加速度为例:

 根据定义有

可如果加速度并不是恒定的,某点的加速度表达式就为:

a=limΔt→0 Δv/Δt=dv/dt(即速度对时间的一阶导数)

又因为v=dx/dt 所以就有:

a=dv/dt=d²x/dt² 即元位移对时间的二阶导数

将这种思想应用到函数中 即是数学所谓的二阶导数

f'(x)=dy/dx (f(x)的一阶导数)

f''(x)=d²y/dx²=d(dy/dx)/dx (f(x)的二阶导数)

参考资料来源:百度百科-二阶导数

lhmhz
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二阶导数,是原函数导数的导数,将原函数进行二次求导。一般的函数y=f(x)的导数y'=f'(x)仍然是x的函数,则y"=[f'(x)]的导数叫做函数y=f(x)的二阶导数。

二阶导数的几何意义

(1)切线斜率变化的速度

(2)函数的凹凸性(例如加速度的方向总是指向轨迹曲线凹的一侧)

本段信息引用于360百科。


二阶导数的求解方法,该求解方法与基本导数的计算是一样的。例如:

【1】求y=sin³x+cosx+1的二阶导数。

y'=(sin³x+cosx+1)'=(sin³x)'+(cosx)'=3sin²xcosx-sinx

y"=(y')'=(3sin²xcosx-sinx)'=(3sin²xcosx)'-(sinx)'=6cos²xsinx- 3sin³x - cosx


【2】求y=x³+2x²+x+10的极值和凹凸性。

y'=(x³+2x²+x+10)'=3x²+4x+1

令y'=0,可以得到极值点:x1=-1,y1=10;x2=-1/3,y2=9.8519

y"=(y')'=(3x²+4x+1)'=6x+4

当x=-1时,y"(-1)=6×(-1)+4=-2<0 ,这说明在极值点处呈上凸

当x=-1/3时,y"(-1/3)=6×(-1/3)+4=2>0 ,这说明在极值点处呈下凹

所以,函数在(-1,10)处有极大值,在(-1/3,9.8519)处有极小值存在。

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