V研客V高等数学电子讲义2022考研数学基础阶段主讲:姜晓千考研数学主讲:晓千老师1第二章一元函数微分学第一节导数与微分一、导数1.导数的定义(1)导数值:0000000)()(lim)()(limlim)(0xxxfxfxxfxxfxyxfxxxx。(2)左导数:000000-)()(lim)()(lim)(-0-xxxfxfxxfxxfxfxxx。(3)右导数:000000)()(lim)()(lim)(0xxxfxfxxfxxfxfxxx。(4)导函数:xxfxxfxfx)()(lim)(0。(5)高阶导数:00)1()1(0)1(0)1(00)()()(lim)()(lim)(0xxxfxfxxfxxfxfnnxxnnxn。2.可导的充要条件:)(0xf存在的充分必要条件为)()(00xfxf。3.可导的必要条件:可导必连续。证明:设)(xf在0x处可导,由导数的定义知,0)]()([lim00xfxfxx,从而)()(lim00xfxfxx,故)(xf在0x处连续。4.导数的几何意义:由tanlim)(00xyxfx知,函数在0x这一点的导数值等于函数在这一点的斜率(xy表示端点连线的斜率,画个图就明白了)。切线方程:))(('000xxxfyy法线方程:)()('1000xxxfyy二、微分1.微分的定义:若函数)(xfy在0x处满足)()()(00xoxAxfxxfy,V研客V研客V研客V研客V研客V研客V研客V研客V研V研客考研数学主讲:晓千老师2则称)(xfy在0xx处可微,记xAxAydd。注:xxyyd,d。进一步分析:AxxoxAxxfxxfxfxx)(lim)()(lim)(00000,从而xxfyd)(d0,由此可以看出此结果与)(dd0xfxy也是统一的。三、微分的几何意义αxfxytan)(dd0例1:0)0(f,1)0(f,求。3320)(2)(limxxfxfxx注:利用导数定义求极限0x可以推广为任何式子,只要这个式子是趋于零的。例如(1):)0()0()(lim220fxfxfx(因为当0x时,02x,所以得出来的结果是右极限)。例如(2):)0(211cos1cos)0()1(coslim)0()1(coslim2020fxxxfxfxfxfxx(因为当0x时,1cosx,所以01cosx,从而01cosx,故最后得出来的是左极限)例2:)(xf在0x处连续,下列错误的是()A.若xxfx)(lim0存在,则0)0(f。B.若xxfxfx)()(lim0存在,则0)0(f。C.若xxfx)(lim0存在,则)0(f存在。D.若xxfxfx)()(lim0存在,则)0(f存在。注:关于极限、连续、导数的三个重要结论(1)()lim,()0(...