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x的导数是什么?为什么?

xx 的导数

函数 y=xy = x 的导数 y=1y^\prime = 1

 

推导过程(利用导数的定义)

导数的定义为函数 y=f(x)y = f(x) 在点 x0x_0 处的导数 f(x0)=limΔx0f(x0+Δx)f(x0)Δxf^\prime(x_0)=\lim\limits_{\Delta x \to 0}\frac{f(x_0+\Delta x)-f(x_0)}{\Delta x}

对于函数 y=f(x)=xy = f(x)=x,那么 f(x+Δx)=x+Δxf(x + \Delta x)=x+\Delta xf(x)=xf(x)=x

f(x)=limΔx0f(x+Δx)f(x)Δx=limΔx0(x+Δx)xΔxf^\prime(x)=\lim\limits_{\Delta x \to 0}\frac{f(x+\Delta x)-f(x)}{\Delta x}=\lim\limits_{\Delta x \to 0}\frac{(x+\Delta x)-x}{\Delta x}

对分子进行化简:(x+Δx)x=Δx(x+\Delta x)-x=\Delta x,此时式子变为 limΔx0ΔxΔx\lim\limits_{\Delta x \to 0}\frac{\Delta x}{\Delta x}

Δx0\Delta x \to 0 时(但 Δx0\Delta x\neq0,因为分母不能为 00),ΔxΔx=1\frac{\Delta x}{\Delta x}=1,所以 limΔx0ΔxΔx=1\lim\limits_{\Delta x \to 0}\frac{\Delta x}{\Delta x}=1

也就是函数 y=xy = x 的导数为 11

 

从几何意义上理解,函数 y=xy = x 的图像是一条斜率为 11 的直线,而函数在某点的导数就是该函数所代表曲线在这一点切线的斜率,直线 y=xy = x 上任意一点切线斜率都为 11,所以 y=xy = x 的导数是 11