一級導數和二級導數的意義

2021-08-18 11:41:31 字數 1135 閱讀 3475

通俗來講:

一階求導是求函式各點的斜率 整體就是函式的單調性,而二階是求函式整體的凹凸性,

也就相當於求各點斜率的增減規律,

也就是凹凸性

拐點不一定是極值點 但極值點一定是拐點

凹凸性可以縱觀函式走勢

凹凸性的作用就在於區分極點和拐點……

一階導數的物理意義:切線斜率變化的速度,表示的是一階導數的變化率。

二階導數的物理意義:函式的凹凸性(例如加速度的方向總是指向軌跡曲線凹的一側)。

f'(x)=dy/dx (f(x)的一階導數)

f''(x)=d²y/dx²=d(dy/dx)/dx (f(x)的二階導數)

代數標記為:

二階導數記作

即y''=(y')'。

[1]列如:y=x²的

導數為y'=2x,二階導數即y'=2x的導數為y''=2。

二級導數在應用領域主要可以做什麼?

1、二階導數大於0,區間線段在在連線任意點的上面,否則在下方

(1)如果乙個

函式f(x)在某個

區間i上有f''(x)(即二階導數)>0恆成立,那麼對於區間i上的任意x,y,總有:

f(x)+f(y)≥2f[(x+y)/2],如果總有f''(x)<0成立,那麼上式的不等號反向。

[2]幾何的直觀解釋:如果乙個函式f(x)在某個區間i上有f''(x)(即二階導數)>0恆成立,那麼在區間i上f(x)的圖象上的任意兩點連出的一條線段,這兩點之間的函式圖象都在該線段的下方,反之在該線段的上方。

2、求取極大值和極小值

(2)判斷函式

極大值以及極小值。

結合一階、二階導數可以求函式的極值。當一階導數等於0,而二階導數大於0時,為極小值點。當一階導數等於0,而二階導數 小於0時,為極大值點;當一階導數和二階導數都等於0時,為駐點。

3、判斷曲線函式的凹凸性

(3)函式凹凸性。

設f(x)在[a,b]上連續,在(a,b)內具有一階和二階導數,那麼,

(1)若在(a,b)內f''(x)>0,則f(x)在[a,b]上的圖形是的;

(2)若在(a,b)內f』『(x)<0,則f(x)在[a,b]上的圖形是的。

注意:以上用途對理工科的人來講很有用處

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