簡(jiǎn)介
在數學(xué)中,微分是對函數的局部變化率的一種線(xiàn)性描述。微分可以近似地描述當函數自變量的取值作足夠小的改變時(shí),函數的值是怎樣改變的。
微分與積分
籠統的說(shuō),微分和積分是對函數的一種變換——從已知函數經(jīng)過(guò)某種過(guò)程變成一個(gè)新的函數,是一種“定義域”和“值域”都是函數集合的映射(對應)。
如果不考慮相差一個(gè)常數的話(huà),微分和積分互為逆變換:對一個(gè)函數先求微分,再求積分,等于其本身;對一個(gè)函數先求積分,再求微分,等于其本身。除法是乘法的逆運算,積分是微分的逆運算。就像在整數的范圍內乘法一定可行而除法不一定可行(比如5除以3,結果超出了整數范圍。)一樣,在初等函數的范圍內,微分一定可行,但是積分卻不一定可行(比如對初等函數e^(-x^2)求積分,結果超出了初等函數的范圍)。
說(shuō)明一下,初等函數,就是常數函數(e.g.y=3)、指數函數(e.g.y=e^x)、對數函數(e.g.y=lnx)、各種三角反三角函數、冪函數(e.g.y=x^2) 經(jīng)過(guò)有限次加、減、乘、除、復合后所得到的函數。微分學(xué)的應用包括:求一曲線(xiàn)在給定點(diǎn)的切線(xiàn),求一曲面在給定點(diǎn)的切面,已知路程函數求速度和加速度等;積分學(xué)的應用包括:求曲線(xiàn)長(cháng)度,求曲面面積(包括某些平面圖形比如說(shuō)圓的面積),求立體體積,已知加速度函數求速度和路程等。