第二十讲 导数的定义
综合上几个问题,它们均归纳为这一极限(其中
为自变量
在
的增量,
为相应的因变量的增量),若该极限存在,它就是所要讲的导数.
定义 设在
点的某邻域内有定义,且当自变量在
点有一增量
(
仍在该邻域中)时,函数相应地有增量
,若增量比极限:
即
存在,就称其值为
在
点的导数,记为
,
,
或
.
即等等,这时,也称
在
点可导或有导数,导数存在.
注 1:导数的常见形式还有:;
;
;
2:反映的是曲线在
上的平均变化率,而
是在点
的变化率,它反映了函数
随
而变化的快慢程度.
3:若极限即
不存在,就称
在
点不可导.
若在开区间
内的每一点处均可导,就称
在
内可导,且对任意
,均有一导数值
,这时就构造了一新的函数,称之为
在
内的导函数,记为
,或
,
,
等.
事实上, 或
注 4:上两式中,为
内的某一点,一旦选定,在极限过程中就为不变,而
与
是变量.但在导函数中,
是变量.
5:在
的导数
就是导函数
在
点的值,不要认为是
;
6:为方便起见,导函数就称为导数,而是在
点的导数.
定义 若,即
[
即
]存在,就称其值为
在
点的右(左)导数,并记为
,即
[].
定理1 在
点可导
在
点的左导数和右导数均存在,且相等,即
.
若在
内可导,且在
点右可导,在
点左可导,即
存在,就称
在
上可导.
例1设,证明 若
,那么
.
证明:因为,所以
.
例2 若在
点可导,问:
?
解:
.