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在导数的定义中,说在包含x0的某个区间有定义,可x0+d不一定有定义呀?为什么还可求[f(x0+d)-f(x0)]/d在

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/17 14:05:44
在导数的定义中,说在包含x0的某个区间有定义,可x0+d不一定有定义呀?为什么还可求[f(x0+d)-f(x0)]/d在
d趋于0时的极值?
我们求的是[f(x0+d)-f(x0)]/d在d→0时的极限.
既然在包含x0的某个邻域内有定义.那么当在d接近于0的一个范围内,f(x0+d)必然有定义.如果无论d取多么小的值,都使得f(x0+d)在d→0的过程中可能无定义,也就是说f(x)在(x0-d,x0+d)的区间内部全部有定义.那么就不符合包含x0的某个区间有定义的条件了.
再问: 你好,“如果无论d取多么小的值,都使得f(x0+d)在d→0的过程中可能无定义,也就是说f(x)在(x0-d,x0+d)的区间内部全部有定义。那么就不符合包含x0的某个区间有定义的条件了。”什么意思?这段读不懂哦。
再答: 既然包含x0的某个区间有定义。那么在设这个区间的两个端点分别是a、b,区间是(a,b)(闭区间也可以)。那么我们取m小于|a-x0|和|b-x0|两个差值中较小的一个,那么在d<m的情况下,d→0的整个过程中,f(x0+d)都包含在(a,b)区间内。所以始终f(x0+d)都有定义。毕竟我们是求d→0的极限。所以无需要求d要取很大的值,只要d很小的时候,始终有定义就行了。
再问: 你好,“那么我们取m小于|a-x0|和|b-x0|两个差值中较小的一个,”什么意思,为什么?“那么在d<m的情况下,d→0的整个过程中,”为什么?
再答: 不是说包含x0的某个区间有定义吗?那么我们假定这个区间是(a,b)(闭区间也可以)。必须满足a<x0<b,这个区间才能包含x0。那么x0-a和b-x0这两个差值中(也就是区间两端到x0这点的距离),必然有一个较小的。当然也可能相等。无所谓,相等就让m等于这个相等的差值。不相等,就让m=这两个差值中小的那个。那么当d的绝对值小于m。即-m<d<m时,a≤x0-m<x0+d<x0+m≤b。所以当d的绝对值小于m时,x0+d始终在(a,b)内,也就是说x0+d在d取0到m这段取值时,都是有定义的。那么就能求d→0时的极限了。至于d的绝对值大于m的那部分。不用理会。因为我们是求d趋近于0时的情况。只要d在0附近有定义就行了。没有要求d要能取全体实数。
再问: 你好,辛苦你了,“必须满足a<x0<b,” a≤x0≤b呢? “必然有一个较小的。当然也可能相等。”为什么?
再答: 如果是a≤x0≤b,那么是闭区间,x0就能取端点,如果是x0=a,那么就只有x≥x0时有定义。这样就只能求右导数。如果x0=b,那么就只有x≤x0是有定义。那么就只能求左导数。这是单边导数。你在导数还没搞清楚之前,就别想着单边导数了。学习得一步步来。 事实上我记得导数的定义中,是说x0的一个邻域。所谓邻域就是x0的左端要有一段区域有定义,x0的右端也要有一段区域有定义,也就是x0只能是某个连续有定义区域中间的点。所以在邻域概念中,x0是不可能等于左右端点的。所以不要随意的更改定义中的字眼。 至于必然有一个较小的。当然也可能相等。,我就一步一步的说吧。设k=x0-a,设l=b-x0。k和l只有两种关系,k=l;那么我们就取m=k=l。k≠l,那么我们就取m等于k和了中较小的那个数。在这样确定了m以后,当d的绝对值<m时,x0+d必然就在(a,b)内。这能够理解吧?这完全能由不等式求出来。