如果翻開高數的教材,就會發現高數的主要研究物件只有兩個,乙個是微分,另乙個是積分,就是我們常說的微積分。
首先看微觀視角上的問題。
問題:質點沿直線運動,已知位移與時間的函式為 s=s(t) (a≤t≤b),求瞬時速度。
根據上文的思想方法,一步一步求解
(1)質點勻速直線運動產生均勻變化
(2)非均勻變化
由以上計算可知,質點在的平均速度為
(3)當時間間隔足夠小時
(4)利用極限求取精確值
例題總結,本題求解瞬時速度,則將時間間隔分隔,然後利用已知的平均速度作為瞬時速度的近似值,對時間間隔的變化量求極限,將近似值精確化。
巨集觀視角上的問題。
問題:已知速度與時間的函式為 v=v(t) (a≤t≤b),求位移量。
(1)均勻變化
我們在中學學過的知識 s=vt
所以(2)非均勻變化
首先我們將從a到b的時間段分成n份表示
則第k個時間間隔表示為
那麼在第k個時間間隔中產生的位移量約等於第k個時間間隔與該時間間隔內的初始速度的積(當時間間隔足夠小時,初始速度可以看作平均速度),即
以上各時間間隔位移量之和就是位移的總量的近似值
當時間間隔趨於0,則上式即為每乙個時間點的瞬時位移量,各瞬時位移量之和即為位移總量的精確值。那麼我們求極限得
例題總結,本題求解位移總量,同樣將時間段劃分為間隔,當時間間隔足夠小,可以每乙個時間間隔中的初始速度看作該時間間隔中的平均速度,則可以求出該時間間隔中的位移量的近似值,這些近似值之和即為位移總量的近似值,對時間間隔的變化量求極限,即可得到每乙個時間點的位移量的精確值,這些精確值之和即為所求位移總量。
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