高等数学教学中变限积分函数的求导方法

2016-11-16 03:50杨应明毕迎鑫
新课程(下) 2016年9期
关键词:莱布尼茨原函数六盘水

杨应明 毕迎鑫

(六盘水师范学院)

高等数学教学中变限积分函数的求导方法

杨应明毕迎鑫

(六盘水师范学院)

变限积分求导为变限积分函数研究的关键,也是极易考查的一个知识点。但变限积分求导的教学过程颇具难度,使得很多学生未能熟练掌握与使用。因此,对求导方法的教学加以探讨极为必要。

高等数学;变限积分函数;求导方法

变限积分是为证明该公式在原函数中的存在,故变限积分为微积分学中必不可少的工具。变限积分有助于学生对原函数的存在定理及牛顿-莱布尼茨公式进行更好的理解,从而为高等数学的进一步深入学习奠定良好基础。

一、高等数学变限积分函数教学中应注意的问题

变限积分求导后不一定具有连续性。从变限积分定理及其推论可知,f(x)在变上限积分后所得函数其性质将可积改进至连续,而连续则可改进至可导,这也算变限积分特有的性质。函数连续性为可导性的充分非必要条件,换言之,函数f(x)若在区间内连续则该函数在该区间内可导;若已知该函数在区间内可导,但求导后的函数则不一定连续。

连续函数一定有原函数存在,φ(x)为f(x)函数的原函数,换言之,以定积分形式给出一个原函数。求导运算与求原函数二者互为逆运算,即原函数求解其本质上为微分学问题。而求定积分即是对一个特定和式极限进行求解,为积分学问题。

二、高等数学变限积分函数求导方法分析

通常情况下,被求函数为该方程的特解。要求出该特解则需根据原方程对初始条件进行正确确定。比如,依据变限积分积分限进行确定;依据原方程求导后的积分方程来进行确定;依据曲线上点坐标进行确定等。

当x=1时,u为0,故C=0.

解:令u=x-t,dt=-du,t=x-u.

当t为零时,x=u;当x=t时,u为0.

故f(0)=1.

继续求导上式可得:

故正f(x)=|C1|+x,即,Cex=f(0).

又f(0)=1,故C=1,因此可得,f(x)=ex.

总结:

变限积分应用主要包括三方面,即变限积分导数及极限的求解、牛顿-莱布尼茨公式的证明,而变限积分导数与极限的求解为教学重难点。教学过程中,应先对复合函数的求导法则进行适当复习,而后再对变限复合函数求导公式进行推导,如此,使知识得以联系,使学生能够进行层次性学习。

[1]欧阳云.变限积分的教学探讨[J].科技信息,2013(1):164.

[2]朱彩兰.含参变量的变限积分的求导方法[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2010(4):53-54.

[3]夏滨.探析几类函数方程的求解方法[J].读与写(教育教学刊),2012(8):38.

·编辑张慧

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