吳雨蒙 湖南省衡陽市第八中學(xué)
基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式解析
吳雨蒙 湖南省衡陽市第八中學(xué)
數(shù)學(xué)的發(fā)展與同時期社會的發(fā)展有著極其密切的聯(lián)系,許多數(shù)學(xué)內(nèi)容都是因社會需要而產(chǎn)生的。數(shù)學(xué)構(gòu)筑了社會文明的基礎(chǔ),特別是當(dāng)今的信息化時代,高科技的競爭本質(zhì)上說就是數(shù)學(xué)的競爭。誰掌握了數(shù)學(xué)技術(shù),誰就會贏得社會的前進和發(fā)展導(dǎo)數(shù)。本文解析下數(shù)學(xué)中的基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式和案例分析。
數(shù)學(xué)函數(shù) 基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式 導(dǎo)數(shù)公式推導(dǎo)過程
日本從60年代起就投入巨資研制模擬式高清晰度電視,而美國在1991年提出了先進的數(shù)字式系統(tǒng),迫使日本退出競爭;波音——777型民航機由于采用了百分之比的數(shù)字化手段,使得產(chǎn)品從確定計劃到樣機出廠只用了三年半的時間,在國際市場競爭中掌握了主動權(quán)。
數(shù)學(xué)被人看作是一門論證科學(xué),這僅僅是它的一個方面。而數(shù)學(xué)在人類歷史的地位是不能忽視的。尤其數(shù)學(xué)革命,它是社會發(fā)展過程中導(dǎo)致的必然過程,而且通過數(shù)學(xué)革命,產(chǎn)生新的理論體系,推動社會向前發(fā)展,這一事實勿庸置疑。歷史上有著三次著名的數(shù)學(xué)危機,危機的產(chǎn)生并不在于數(shù)學(xué)本身,由于自然科學(xué)和社會的發(fā)展,人們用已有的數(shù)學(xué)工具無法解決所面臨的自然界的現(xiàn)實問題,自然而然人們要去尋求一種解決問題新的途徑和方法,去建立新的理論體系,那么就要導(dǎo)致與傳統(tǒng)觀念的沖突,無法用傳統(tǒng)的、已有的理論解釋新興的事物。因此數(shù)學(xué)的革命就呼之欲出,隨著數(shù)學(xué)新的理論體系的建立,人類文明也進入了新的歷史發(fā)展階段。
3.1 導(dǎo)數(shù)公式的介紹
基本初等函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式表
3.2 典例分析
例1.假設(shè)某國家在20年期間的年均通貨膨脹率為 ,物價(單位:元)與時間t(單位:年)有如下函數(shù)關(guān)系 p( t) =p0(1 + 5%)t,其中 為 時的物價.假定某種商品的 ,那么在第10個年頭,這種商品的價格上漲的速度大約是多少(精確到0.01)?
解:根據(jù)基本初等函數(shù)導(dǎo)數(shù)公式表,有
所以 (元/年)
因此,在第10個年頭,這種商品的價格約為0.08元/年的速度上漲。
例2.日常生活中的飲水通常是經(jīng)過凈化的。隨著水純凈度的提高,所需凈化費用不斷增加。已知將1噸水凈化到純凈度為時所需費用(單位:元)求凈化到下列純凈度時,所需凈化費用的瞬時變化率:(1) (2)
解:凈化費用的瞬時變化率就是凈化費用函數(shù)的導(dǎo)數(shù)。
函數(shù) 在某點處導(dǎo)數(shù)的大小表示函數(shù)在此點附近變化的快慢。由上述計算可知, 。它表示純凈度為 左右時凈化費用的瞬時變化率,大約是純凈度為90%左右時凈化費用的瞬時變化率的25倍。這說明,水的純凈度越高,需要的凈化費用就越多,而且凈化費用增加的速度也越快。
數(shù)學(xué)的發(fā)展與社會的進步有著密切的聯(lián)系,這種聯(lián)系是雙向的,即一方面,數(shù)學(xué)的發(fā)展依賴于社會環(huán)境,受著社會政治、經(jīng)濟和文化等諸多因素的影響另一方面,數(shù)學(xué)的發(fā)展又反過來對人類社會的進步起推動作用,包括對人類物質(zhì)文明與精神文明兩大方面的影響?,F(xiàn)代數(shù)學(xué)與其它領(lǐng)域互相滲透,同時也越來越抽象化;運用現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想來解決社會發(fā)展中的問題,研究社會改革所面臨的各種問題,如社會悖論問題,公平與效率問題等,可分別找到解決問題的思路,進而推動整個社會的發(fā)展。眾所周知,科學(xué)研究的兩個基本方法是理論和實踐。但現(xiàn)在,越來越多的科學(xué)家認為,數(shù)學(xué)是科學(xué)研究的第三種方法。作為一種工具,數(shù)學(xué)的作用已經(jīng)滲透到生活的各個方面,就連現(xiàn)在每天要用的天氣預(yù)報,也是建立在數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上。除了工具作用,數(shù)學(xué)也是一種思維方式,或許這是數(shù)學(xué)的一個本質(zhì)特征。另外,數(shù)學(xué)也是一種理性文化:和語言宗教一樣,數(shù)學(xué)是影響人類文化的重要因素。
數(shù)學(xué)的發(fā)展往往可以看出社會文明程度,大家從中西方歷史發(fā)展的對比就不難看出。在文藝復(fù)興之前的西方迷信宗教,教廷主宰著人們的生活,禁錮著人們的思想,社會文明狀況遠遠落后于當(dāng)時的中國。因此,數(shù)學(xué)發(fā)展的程度可以用來判斷社會文明的進步與否。在生活的方方面面數(shù)學(xué)無處不在,也因為數(shù)學(xué)的存在我們的社會豐富多彩,處處生機勃勃,春意盎然,有無限的發(fā)展空間。
[1]韓廣發(fā),李桂榮,導(dǎo)數(shù)公式推導(dǎo)方法之我見.佳木斯教育學(xué)院學(xué)報,2012(09)
[2]閆偉,高中數(shù)學(xué)“導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用”教學(xué)研究.[J].東北師范大學(xué),2015(05)