7.单变量微积分-第一次复习

1 多项式导数的推广

$$\frac{d}{dr}x^r=rx^{r-1}$$ 其中$r \in$实数

快速证明 $$\frac{d}{dr}x^r=\frac{d}{dr}e^{ln(x^r)}=e^{ln(x^r)}\times r \times \frac{1}{x}=rx^{r-1}$$

2 自然对数的常见应用

股票指数,以FTSE100为例

  • FTSE100全称为伦敦金融时报100指数,简称英国富时100指数
  • 欧洲三大股票指数包括:30工业股、FT-100、综合精算股
  • 假设FTSE100下降$\Delta P$,则下降比率为$\frac{\Delta P}{P}$
  • 通过时间无限细化近似可得瞬时变化$P'$,且$\frac{P'}{P}=(ln(P))’$
  • 所有与比率变化相关的计算都会涉及对数
  • 股票趋势分析常用对数坐标

导航的简化计算

  • 导航中经常会出现诸如$sin(x)$或$cos(x)$的三角函数
  • 用对数处理可以简化运算,如$\frac{d}{dx}ln(sec(x))=tan(x)$

3 由导数推极限

某些差商形式的极限可以转化为导数进行计算

示例:求解极限$\lim_{u \to 0}\frac{e^u-1}{u}$ $$\lim_{u \to 0}\frac{e^u-1}{u}=\lim_{u \to 0}\frac{e^u-e^0}{u-0}=\frac{d}{dx}e^u|_{u=0}=e^0=1$$

4 Unit 1 知识点简单概括

截止到第七节课,本课程的第一单元:微分(Unit 1 Differentation)部分内容已完成,内容脉络简单梳理如下:

  • 导数的定义和理解(几何意义、物理意义)
  • 极限和连续的概念(函数的四种间断点、可导必连续)
  • 求导的四则运算(导数的加减乘除法则)
  • 求导的进阶运算(链式法则、高阶导数、隐函数微积分)
  • 常见函数的求导证明(多项式、三角函数、指数、对数)

5 参考

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