【微分法】導関数と微分
導関数と微分
「微分するとは,導関数を求めること」と習いましたが,f(x)=x^n をf′(x)=nx^n-1 とすることではないのですか?
導関数f′(x)=lim(h→0) f(x+h)-f(x)/hの式との関係はなんですか?
進研ゼミからの回答!
こんにちは。
いただいた質問について,さっそく回答いたします。
【質問の確認】
「微分するとは,導関数を求めること」と習いましたが, とすることではないのですか?導関数 の式との関係はなんですか?
というご質問ですね。
【解説】
では「平均変化率」「微分係数」「導関数」「微分する」の関係について説明しましょう。
≪平均変化率とは≫
x が a から b まで変化するときの関数 y = f(x) の平均変化率は ,つまり, で求められます。
図形的には,平均変化率は2点A( a,f(a) ),B( b,f(b)) を通る直線の傾き を表しています。
≪微分係数とは≫
この平均変化率において,b を限りなく a に近づけた値
が微分係数です。
図形的には,2点A( a,f(a)),B(b,f(b)) を通る直線は,点Bを点Aに限りなく近づけるとき,点A( a,f(a)) における接線に近づくので,結果的に,微分係数は関数 y = f(x) のグラフ上の点A( a,f(a)) における接線の傾きを表しています。
ここで,「b を限りなくaに近づける」とは,「b-a=h とおくと,h→0 」であるから,
微分係数 の式は,
と書くことができます。
≪導関数とは≫
この微分係数は,x=aをどこにとるかによって値が決まるaの関数と言えますね。この関数が導関数です。変数をxに書き換え,
つまり, 導関数とは微分係数が求められる関数です。
≪微分するとは≫
そして,この 「導関数を求めること」を「微分する」 と言います。
f(x)=xnのときは,導関数の定義より,f'(x)=nxn-1 が導かれるので,これを f(x)=xn の導関数の公式として用います。
公式を使っても,定義からでも,微分することができますが,いちいち定義から求めなくてすむように公式を導いたのですから,「定義に従って求めよ。」と指示がない限り,公式を用いるとよいでしょう。
【アドバイス】
用語の意味をしっかり押さえておくことも大切ですね。
また,微分するときに,問題によって「定義に従って」とある場合もあるので,定義からでも公式からでも求められるようにしておきましょう。
それでは,これで回答を終わります。
これからも,『進研ゼミ高校講座』にしっかりと取り組んでいってくださいね。
【その他にも苦手なところはありませんか?】
わからないところをウヤムヤにせず、その場で徹底的につぶすことが苦手を作らないコツ。
「進研ゼミ」には、苦手をつくらない工夫があります。