《導數(shù)微分及其應用》PPT課件

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1、第二章導數(shù)微分及其應用8/5/20211大學數(shù)學基礎(chǔ)微積分的產(chǎn)生是數(shù)學上的偉大創(chuàng)造。它從生產(chǎn)技術(shù)和理論科學的需要中產(chǎn)生,又反過來廣泛影響著生產(chǎn)技術(shù)和科學的發(fā)展。 ????微積分是微分學和積分學的統(tǒng)稱,它的萌芽、發(fā)生與發(fā)展經(jīng)歷了漫長的時期。早在古希臘時期,歐多克斯提出了窮竭法。這是微積分的先驅(qū),而我國莊子的《天下篇》中也有“一尺之錘,日取其半,萬世不竭”的極限思想,公元263年,劉徽為《九間算術(shù)》作注時提出了“割圓術(shù)”,用正多邊形來逼近圓周。這是極限論思想的成功運用。 ????積分概念是由求某些面積、體積和弧長引起的,古希臘數(shù)學家阿基米德在

2、《拋物線求積法》中用究竭法求出拋物線弓形的面積,沒有用極限,是“有限”開工的窮竭法。微積分的創(chuàng)始人是牛頓和萊布尼茨。解析幾何為微積分的創(chuàng)立奠定了基礎(chǔ)。8/5/20212大學數(shù)學基礎(chǔ)第一節(jié)函數(shù)區(qū)間一、預備知識設(shè)a,b是兩個實數(shù),且a

3、a≤x<+∞;表示-∞

4、數(shù)y=f(z)是有定義的,將函數(shù)z=g(x)代入函數(shù)y=f(z)得y=f(g(x))Dg(D)F(g(D))這個函數(shù)叫做由函數(shù)y=f(z)和z=g(x)復合而成的復合函數(shù),記作f·g。變量z叫做中間變量。函數(shù)f的定義域gf8/5/202110大學數(shù)學基礎(chǔ)例1.28/5/202111大學數(shù)學基礎(chǔ)3.初等函數(shù)①基本初等函數(shù)8/5/202112大學數(shù)學基礎(chǔ)②初等函數(shù)由常數(shù)和基本初等函數(shù)經(jīng)過有限次的四則運算和有限次的函數(shù)復合步驟所構(gòu)成并可用一個式子表示的函數(shù),稱為初等函數(shù)。8/5/202113大學數(shù)學基礎(chǔ)8/5/202114大學數(shù)學基礎(chǔ)第二節(jié)數(shù)列

5、的極限無窮多個實數(shù)排成一列a1,a2,a3,…,an,…稱為數(shù)列,記為{an},其中的每一個數(shù)稱為數(shù)列的一個項,an稱為數(shù)列的通項。1、數(shù)列的極限(1)、定義(1)3.1,3.14,3.141,3.1415,3.14159,3.141592,3.1415926,…;(2)2,4,8,16,…,2n,…;(3)1/2,1/4,1/8,1/16,…,1/2n,…;(4)1,-1/2,1/3,-1/4,…,(-1)n+1/n,…;(5)1,1/2,2/3,3/4,…,(n-1)/n,…;8/5/202115大學數(shù)學基礎(chǔ)(2)、單調(diào)數(shù)列單調(diào)增加數(shù)

6、列和單調(diào)減少數(shù)列統(tǒng)稱單調(diào)數(shù)列。(3)、有界數(shù)列對于數(shù)列{an},如果存在正數(shù)M,使得數(shù)列中的每一項an(n=1,2,3,…)都滿足不等式-MN的一切an,有不等式

7、an-a

8、<ε稱數(shù)列an以有限數(shù)a為極限,常數(shù)a叫作數(shù)列{an}當n→∞時的極限?;蛘哒f數(shù)列{an}收斂到a,并記作如果數(shù)列沒有極限,稱數(shù)列是發(fā)

9、散的。8/5/202117大學數(shù)學基礎(chǔ)證明8/5/202118大學數(shù)學基礎(chǔ)(5)定理若數(shù)列{an}收斂,那么{an}是有界數(shù)列。注:這個定理反映出處理有關(guān)“無限”問題的一個基本思想:就是將無限轉(zhuǎn)化為有限。8/5/202119大學數(shù)學基礎(chǔ)2、級數(shù)①、定義把用加號連起來的無窮多個數(shù)稱為無窮級數(shù)(簡稱級數(shù))。例8/5/202120大學數(shù)學基礎(chǔ)②、部分和及部分和數(shù)列設(shè)有級數(shù)級數(shù)的部分和為…8/5/202121大學數(shù)學基礎(chǔ)8/5/202122大學數(shù)學基礎(chǔ)例2.2證明所以因此8/5/202123大學數(shù)學基礎(chǔ)3、函數(shù)的極限①、當x→x0時函數(shù)f(x)極

10、限如果對于任意給定的ε>0,總存在一個δ>0,當0<

11、x-x0

12、<δ時,有

13、f(x)-A

14、<ε,則稱當x→x0時函數(shù)f(x)以A為極限。注:定義中有兩個小正數(shù)ε和δ,1:ε用來表示f(x)和A

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