相切斜率的关系 切线斜率怎么求( 二 )




这里我们仍以y=x^2 为例,计算图象上任意一点的斜率m 。
假设该点为(x,y),做对照的另一点为(x+△x,y+Δy),我们按上面的方法再计算一遍:
…方、法、方法:见《欧几里得2、3》…


(x+△x)^2=y+Δy
→x^2+△x^2+2×x·△x=y+Δy


∵ y=x^2
∴ x^2+△x^2+2×x·△x=x^2+Δy
→△x^2+2×x·△x=Δy
(两边减去x^2)
→△x+2x=Δy/△x
(两边除以△x)


∵ (△x→0)lim(△x+2x)=2x+(△x→0)lim △x=2x
∴ m=(△x→0)lim Δy/△x=2x


我们得出,y=x^2在点(x,y)处的斜率为2x 。


3、从二次函数到幂函数
…函、数、函数:见《欧几里得52》…
…幂:见《欧几里得113》…


通过以上的方法,我们可以得出x的二次函数在任意一点上的斜率 。
但这远远不够 。
我们需要把这种方法扩充到所有幂函数:


(x+△x)^n=y+Δy
→x^n+nx^(n-1)△x+…+nx△x^(n-1)+△x^n=y+Δy (二项展开式)


∵ y=x^n
∴ x^n+nx^(n-1)△x+…+nx△x^(n-1)+△x^n=x^n+Δy
→nx^(n-1)△x+…+nx△x^(n-1)+△x^n=Δy
(两边减去x^2)
→nx^(n-1)+…+nx△x^(n-2)+△x^(n-1)=Δy/△x
(两边除以△x)


加上极限:
(△x→0)lim[nx^(n-1)+…+nx△x^(n-2)+△x^(n-1)]=(△x→0)lim Δy/△x


∴ nx^(n-1)=(△x→0)lim Δy/△x
(其他项均带有△x,在△x→0的情况下都可以视为等于0)


即:(△x→0)lim Δy/△x=nx^(n-1)


我们得出,y=x^n在点(x,y)处的斜率为nx^(n-1) 。

相切斜率的关系 切线斜率怎么求

文章插图



4、从幂函数到单项式
…单项式(百度百科):由数和字母的积组成的代数式叫做单项式 。
单独的一个数或一个字母也叫做单项式(0可看做0乘a,1可以看做1乘指数为0的字母,b可以看做b乘1) 。
分数和字母的积的形式也是单项式…
(…形、式、形式:见《欧几里得13》…)


…单项式(百度汉语)2:没有加、减运算的整式 。
其中数字因数(包括数和表示常数的字母)称为单项式的系数 。
各自变数称为单项式的元,各元指数之和称为单项式的次数,如3xy^3·z^2是三元六次单项式,其系数是3 。
任一非0数都可看作单项式,称为0次单项式 。
0则称为0单项式,次数不定…
(…运、算、运算:见《欧几里得121》…
…常、数、常数:见《欧几里得132》…
…系、数、系数:见《牛顿2》…)


我们可以把幂函数的斜率扩展到单项式函数y=ax^n的斜率,依然假设有两点(x,y)和(x+△x,y+△y):


a(x+△x)^(n+1)=y+Δy
→ax^n+anx^(n-1)△x+…+anx△x^(n-1)+a△x^n=y+Δy (二项展开式)


∵ y=ax^n
∴ ax^n+anx^(n-1)△x+…+anx△x^(n-1)+a△x^n=ax^n+Δy
→anx^(n-1)△x+…+anx△x^(n-1)+a△x^n=Δy
(两边减去ax^n)
→anx^(n-1)+…+anx△x^(n-2)+a△x^(n-1)=Δy/△x
(两边除以△x)


加上极限:
(△x→0)lim[anx^(n-1)+…+anx△x^(n-2)+a△x^(n-1)]=(△x→0)lim Δy/△x


∴ anx^(n-1)=(△x→0)lim Δy/△x
(其他项均带有△x,在△x→0的情况下都可以视为等于0)


即:(△x→0)lim Δy/△x=anx^(n-1)


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