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根据曲线积分与路径无关的条件,即可得到f'(x)的表达式,然后再求解微分,即可解答该题。
曲线积分是积分的一种。积分函数的取值沿的不是区间,而是特定的曲线,称为积分路径。曲线积分有很多种类,当积分路径为闭合曲线时,称为环路积分或围道积分。曲线积分可分为:第一类曲线积分和第二类曲线积分。
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二阶导数就是一阶导数的导数,一阶导数可以判断函数的增,减性,二阶导数可以判断函数增、减性的快慢。
结合一阶、二阶导数可以求函数的极值。当一阶导数等于0,而二阶导数大于0时,为极小值点。当一阶导数等于0,而二阶导数小于0时,为极大值点;当一阶导数和二阶导数都等于0时,为驻点。
由基本函数的和、差、积、商或相互复合构成的函数的导函数则可以通过函数的求导法则来推导。基本的求导法则如下:
1、求导的线性:对函数的线性组合求导,等于先对其中每个部分求导后再取线性组合(即①式)。
2、两个函数的乘积的导函数:一导乘二+一乘二导(即②式)。
3、两个函数的商的导函数也是一个分式:(子导乘母-子乘母导)除以母平方(即③式)。
4、如果有复合函数,则用链式法则求导。
判断的单调性则需判断的正负,假设的正负无法判断,则把或者中不能判断正负的部分(通常为分子部分)设为新函数,如果通过对进行求导继而求最值,若或则可判断出的正负继而判断的单调性,流程如下图所示:
但是如果调整函数转化为一阶导数并且还出现了一阶导数最小值小于等于零,或一阶导数最大值大于等于零的时候,则单纯的二阶导数将失灵,此时采用的是零点尝试法,即确定一阶导数的零点的大致位置。
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二阶导数,是原函数导数的导数,将原函数进行二次求导。例如
切线斜率变化的速度,表示的是一阶导数的变化率。
函数的凹凸性(例如加速度的方向总是指向轨迹曲线凹的一侧)。
这里以物理学中的瞬时加速度为例:
可如果加速度并不是恒定的,某点的加速度表达式就为:
将这种思想应用到函数中 即是数学所谓的二阶导数
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将原函数进行二次求导。一般的,函数y=f(x)的导数y‘=f’(x)仍然是x的函数,则y’=f’(x)的导数叫做函数y=f(x)的二阶导数。在图形上,它主要表现函数的凹凸性。
如果一个函数f(x)在某个区间I上有f''(x)(即二阶导数)>0恒成立,那么对于区间I上的任意x,y,总有:f(x)+f(y)≥2f[(x+y)/2],如果总有f''(x)<0成立,那么上式的不等号反向。
几何的直观解释:如果一个函数f(x)在某个区间I上有f''(x)(即二阶导数)>0恒成立,那么在区间I上f(x)的图象上的任意两点连出的一条线段,这两点之间的函数图象都在该线段的下方,反之在该线段的上方。
判断的单调性则需判断的正负,假设的正负无法判断,则把或者中不能判断正负的部分(通常为分子部分)设为新函数,如果通过对进行求导继而求最值,若或则可判断出的正负继而判断的单调性。
但是如果调整函数转化为一阶导数并且还出现了一阶导数最小值小于等于零,或一阶导数最大值大于等于零的时候,则单纯的二阶导数将失灵,此时我们采用的是零点尝试法,即确定一阶导数的零点的大致位置。
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将原函数进行二次求导。一般的,函数y=f(x)的导数y‘=f’(x)仍然是x的函数,则y’=f’(x)的导数叫做函数y=f(x)的二阶导数。在图形上,它主要表现函数的凹凸性。
如果一个函数f(x)在某个区间I上有f''(x)(即二阶导数)>0恒成立,那么对于区间I上的任意x,y,总有:f(x)+f(y)≥2f[(x+y)/2],如果总有f''(x)<0成立,那么上式的不等号反向。
几何的直观解释:如果一个函数f(x)在某个区间I上有f''(x)(即二阶导数)>0恒成立,那么在区间I上f(x)的图象上的任意两点连出的一条线段,这两点之间的函数图象都在该线段的下方,反之在该线段的上方。
结合一阶、二阶导数可以求函数的极值。当一阶导数等于0,而二阶导数大于0时,为极小值点。当一阶导数等于0,而二阶导数小于0时,为极大值点;当一阶导数和二阶导数都等于0时,为驻点。
设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有一阶和二阶导数,那么,
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