这里我希望给你一个直观印象,切线可以在切点附近很好的近似曲线。如果仔细看泰勒公式、洛必达法则等,还会通过代数发现这一事实。
2.2 导数是用来找到“线性近似”的数学工具
因为“以直代曲”是微积分的基础,所以我们首要任务就是要找到这个“直”,也就是切线,也就是所谓的“线性近似”。导数就是为了完成这个任务需要使用的数学工具。
我们来看看,在一元函数中:
因此,在一元函数中,我们把导数看作斜率,可以找到我们想要的“线性近似”(切线),但是在二元中,我们需要新的技术手段。
3 导数是线性变换
3.1 二元函数的“线性近似”
导数最主要的目的是找到“线性近似”,在一元函数的时候是要找到切线,在二元函数的时候是要找到一个切平面
一个平面是没有斜率的概念的,因此我们不能把导数继续看作斜率了,我们需要别的方法来找到这个切平面。
3.2 线性变换
对线性代数不熟悉的话,可以先看下我之前的回答什么是仿射变换?。下面就会用到大量的线性代数基础知识,我不再进行解释了。
还是从一元的时候开始推:
上图的
指向右边,实际上求出的