微積分(二)導數悖論

2021-08-17 08:24:08 字數 1242 閱讀 6972

目標:

1.學習導數 2.怎麼避免矛盾

導數的測量是: instantaneous rate of change

instantaneous(瞬間) rate of change(需要不同的時間點)

瞬間的速度其實是沒有意義的,就像某一時刻給乙個行動的汽車拍照,它的速度是不能被計算的。

所以 速度的定義是:單位時間內執行的距離

但是 看看速度函式,乙個瞬間時間可以得到對應的速度,而計算速度卻需要比較兩個時間點的距離。

這就是悖論之處。

先看一下現實中車是怎麼顯示速度的,用一小段時間內距離的變化表示,即極小的時間段為dt

d

t, 距離變化為ds

d

s, 速度v(t)就是ds

dt=s

(t+d

t)−s

(t)d

t dsd

t=s(

t+dt

)−s(

t)dt

。真實的導數,dt

d

t不是乙個具體值,而是當dt

d

t無限趨近於0這個比值的極限,在影象上就逼近

t t

點的切線的斜率了。注意,這個dt

' role="presentation" style="position: relative;">dtd

t不是無窮小也不是0,只是乙個有限小的量非常趨近於0罷了。

所以,最好不要把求切線看作求 「某一點瞬間的變化率「 ,而是把他看作求」 某一點附近的變化率「 的最佳近似。

t或者ds

d

s當成有實際大小的變化量,當計算他們的比率時是乙個複雜的過程。然後把dt

d

t逼近0,計算就會變得簡單。

從圖中可以看出當dt

d

t逼近0時,ds

dt(t

)=3(

t)2 dsd

t(t)

=3(t

)2。關於導數的其他方面,接下章節繼續。

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微積分 導數

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