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看着學子們似懂非懂的表情,戴浩文深知這概念對於他們來說頗爲抽象。於是,他又在黑板上寫下了幾個具體的函數,開始逐步演示如何通過定義來求導數。
“比如,對於函數f(x)=x2,當x?爲某一特定值時,我們先計算Δy=(x?+Δx)2-x?2,經過展開和化簡,得到Δy=2x?Δx+(Δx)2。再計算ΔyΔx=2x?+Δx。當Δx趨近於0時,極限就是2x?,所以f(x?)=2x?。”
經過戴浩文的詳細推導,部分學子開始露出恍然之色,但仍有一些還處於迷茫之中。
戴浩文並不着急,他繼續說道:“導數的概念不僅侷限於代數函數,對於幾何圖形,如圓、橢圓等,導數也有着重要的意義。”說着,他在黑板上畫出了一個圓,並指出圓上某一點的切線斜率,就是該點處導數的值。
“再想想,我們在研究物體的運動時,速度是位移關於時間的導數,加速度則是速度關於時間的導數。”戴浩文進一步拓展着應用場景。
一位學子舉手問道:“先生,那導數在實際中有何用途呢?”
戴浩文點了點頭:“用途廣泛啊!比如,通過求導數,我們可以找到函數的極值點,從而解決優化問題。在工程中,可以幫助設計最優的結構;在經濟領域,能夠分析成本和收益的變化,做出最佳決策。”
爲了加深學子們的理解,戴浩文佈置了幾道練習題,讓他們在課堂上嘗試求解。學子們紛紛埋頭苦思,動筆計算。
戴浩文在講堂中來回踱步,觀察着學子們的解題過程,不時給予指點和糾正。