【摘要】微分學是高等數學中的一個重要分支,它的應用很廣泛,尤其利用它可以解決初等數學中的一些難點問題.本文以導數的應用為切入點,闡述了如何利用導數解決初等數學中求曲線的切線、不等式的證明、求函數的極值以及判斷某些方程的根的個數的問題.
【關鍵詞】導數;應用;初等數學
導數是從許多實際問題抽象出來的數學概念,它可以研究函數的變化速率問題,即變化率問題,它的應用很廣泛,尤其在初等數學中也有很大的用途,以下從四個方面談談導數在初等數學中的應用.
函數的導數是增量之比的極限,即lim例1 在曲線 y=x3+x-2上求一點,使曲線在該點的切線與直線4x-y-3=0平行.
解 由于y′=3x2+1,又直線4x-y-3=0的斜率為4,因為切線與直線平行,
所以有3x2+1=4,得x=±1,代入曲線得y=0,y=4.故所求點為(1,0),(-1,-4).
二、不等式的證明
這里主要利用函數的單調性及拉格朗日中值定理兩種方法.用單調性的關鍵是選擇適當的輔助函數.拉格朗日定理:設函數f(x)在閉區間(a,b)上連續,在開區間(a,b)內可導,則在區間(a,b)內至少存在一點ξ,使得
三 、求函數的極值
設函數f(x)在點x0處可導,如果點x0是f(x)的極值點,則在點x0處的導數為零,即f′(x0)=0,使f′(x0)=0的點x0叫駐點.f(x)=0只是極值存在的必要條件.但在實際問題中,往往駐點就是極值點,也即取得最大(小)值的點.