數學分析
導數(derivative)
導數衡量的是某個量在某一瞬間變化得有多快。想像你在開車:位置不停地變,而位置的導數恰好就是你時速表上的讀數——此時此刻、就在這一瞬間,你的位置變化得有多快,而不是整段旅程的平均速度。
從幾何上看,它就是曲線在某一點的陡峭程度。想像把一條彎彎曲曲的圖像不斷放大,直到那段曲線看起來筆直為止;這一小段直線的斜率,就是該處的導數。陡峭的上坡意味著導數很大;平坦的一段則意味著導數為零,曲線在那一刻是平的。
它最核心的巧思,是在一個越來越小的區間上求平均變化率——再看當區間縮到幾乎為零時,這個值逼近哪個數。那個極限就是導數。一個常見的誤會:它告訴你的不是某個量有多大,而是它變化得有多快——一輛車的里程表可以停在 100 公里,可只要它停著不動,速度(導數)就是零。
f'(x) = lim(h→0) [f(x+h) − f(x)] / h
導數作為極限:區間 h 上的平均變化,當 h 縮到零時所逼近的值。
牛頓與萊布尼茨在 1600 年代晚期各自獨立創立了微積分,並為發明權爭得不可開交。最終流傳下來的是萊布尼茨的記號 dy/dx——它讓人想到一個無窮小的 y 變化量除以一個無窮小的 x 變化量——直到今天我們仍沿用他的寫法。
又稱
另見