数据挖掘day03-微积分的本质07~09
07、极限
因为之前的内容,都是直观性的讲解,所以本节是要准确的给出3个定义:
G1、导数的正式定义
下面写法等价,
导数指函数,当逼近于0时,逼近于某个值时(上例为2)的变化,(不是取无穷小)
主要注意,本身包含逼近于零时
的含义,而的写法则需要明确这件事。
G2、极限的定义
考虑上面两张图的函数,都在0点位置断点,因为当,分母为0,但是下面的函数不存在极限
因为第一个函数在函数断点处,两侧取一个范围,对应会有一个函数值的范围,在此范围内,和
,一一对应。
而第二个函数则不能。
G3、洛必达法则
如下图函数,由于,所以在a点无法计算,他们的商。
可以采用,极限的方式:,对其分别求极限值,然后求商,如下图:
实际上,因为,两个无穷小之比或两个无穷大之比的极限可能存在,也可能不存在。洛必达法则,就是用来求这个值的。
除了零比零形式,还有无穷比无穷 ,基本形式。洛必达法则
08、积分和微积分基本定理
正式定义:牛顿-莱布尼茨公式
的内容是一个连续函数在区间 [ a,b ] 上的定积分等于它的任意一个原函数在区间[ a,b ]上的增量。牛顿-莱布尼茨公式
本节只是形象的解析这个公式:求导与积分,为互逆运算
如下图,车辆的形式速度的曲线,其下方的面积就是其积分(即原函数)
例如,其原函数有多个,但是在[0,8]区间积分,有唯一值
需要注意,如果图像在x轴下方,则为负值。
09、面积和斜率有什么关系?
如下图,如何求在之间的平均值?
毫无疑问,求面积除与长度。求面积就需要,原函数。
的原函数是,从下图可见,求出来的值,应该是原函数在两点之间的斜率!
这个也好解析:斜率是,斜率在两点之间的平均,就是两点之间的累积和之比。