导数在初中的应用
首先,先说说导数是个什么玩意。这个理解起来类似于一次函数里的斜率k,不过是瞬时变化率。但这个“瞬时变化率”的名字起得不好,deltax趋近于0不代表直接把0带入deltax进行求导(这个扯的有点远了)。可以理解作过函数图像上某一点的切线,那么如下:
在一次函数里面,一般表示为y=kx+b,而这个k就是(纵1-纵2)/(横1-横2)。这里我们把纵坐标的表示替换成更加严谨的表达,即关于x的函数f(x)
那么斜率就是[f(x+x的变化量)-f(x)]/x的变化量。为了精确,我们把这个x的变化量逐渐缩小到趋近于0,那么这个地方的斜率就是limx->0 [f(x+deltax)\f(x)]/deltax。我们把这个所谓的“斜率”称作导数。至于这个deltax怎么取,我没学极限不知道()等以后再说()
在当前阶段,我们可以直接用已有的公式去求导。比如对于f(x)=x^a,其导函数就是:
f'(x)=ax^(a-1)
所以说对于二次函数f(x)=ax^2+bx+c,其导函数就是f'(x)=2ax+b
我们来道例题吧!
有二次函数f(x)=x^2-3x+2,和直线l:y=-x+2。在l西方的抛物线上有一点m,作mn垂直x轴交l于n,求mn的最大值
那么这个地方什么时候mn取最大值呢?就是抛物线在某一点瞬时斜率(那一点的导数)等于这个直线斜率的时候。因为k=-1,所以要使f‘(x)=-1。那么2ax+b=2x-3=-1,x=1
所以在x=-1时,mn最大
因为mn是个铅垂线段,直接纵坐标相减就行了,就是yl-f(x),即(-1+2)-(1-3+2),得到mn=1
所以mn最大值为1