一元與多元函式概述

01 引言

數學是從空間位置和數量關係兩方面對客觀世界進行描述的一門課。中學數學是研究常量間的關係,高等數學是研究變數的關係。變數間關係的本質就為函式關係,所以學習高等數學之前應該先從數量關係的角度回顧中學的數學。

02 從數量關係的角度回顧中學數學

在某變化過程中有兩個變數

x

y

x

的每一個值按照某種對應關係

總有確定

唯一的

y

與其

對應

y

x

的函式

定義域、值域和

對應關係三要素。表示方法為解析式法

列表法和影象法。

依據

解析式列表找特殊點,用光滑曲線相連,成為函式的

像,

由圖

像總結

性質

為一般函式學習的通用方法。

回顧

中學學過的函式可概括為四種特性。即有界性

單調性

、奇偶

性和週期性。對於這些性質採用

特殊

一般的方法進行學習。

為了構建一元

等函式的概念,先回顧了基本初等函式。在對原函式對映基礎上,建立了由

逆對映

所確定的反函式。反函式的求解方法為將

x

表示

y

換成

y

表示

x

,然後

x

y

互換就可得到反函式。

兩個或多個簡單函式可複合成一個複合函式。

複合函式

也是

自變數為

函式的函式。

複合函式的

合成

將中間變數層層

代進去

即可得到複合函式。

複合

函式的分解是按從外到內依次尋找複雜

變數

分別將複雜

變數設成簡單的中間變數

即可將

複合函式

分解成簡單函式。

然後

基本

等函式

進行

四則運算

取反或

複合,

構成的可用解析式表示的一系列函式通

為初等函式。

是大學數學的研究物件。

在初等函式基礎上,瞭解了分段函式,分段函式為對自變數不同取值範圍表示式不同的函式。分段函式的

極限、

連續性和可導性是我們後邊學習的一個

重點

一元

初等函式的基礎上,採用平行相似的方法可推廣出二元

初等

函式的概念。設

D

為一平面區域,對於平

域內

任意

一點

x

y

按照某種對應關係

總有唯一確定的

z

與其

對應

,則稱

z

x

y

元函式。

在二元函式的基礎上,最後瞭解一下常用的經濟函式。與小學利潤等於售價減進價類似。可平行相似的推廣出三大經濟函式。要發展生產

需投入一定的資金購買原材料和勞動力

從而得到總成本等於固定成本加可變成本

。生

產的產品拿到市場上去賣

利用銷量

乘以單

價可得到收入函式。收入函式減去成本函式即為利潤函式。

一元與多元函式概述

數學課

03 結論

上面透過回顧中學的

基本

初等函式

,得到了一元初等函式,又

行相似地推廣出

了二

初等函式。為繼續進行函式極限和連續性

的學習奠定

了堅實的基礎。

04 啟示

函式對應關係中的自變數廣義

化,

一個公式,得到

無數個

個公式,實現由中學到大學的飛躍。

根據解析式列表

、連點成圖,由圖

像總結出性質

為一般函式

性質

學習的通用方法。

聯絡中學的最簡單的函式,

採用

特殊

一般法學習

函式的性質

採用平行相似性,

小學的利潤等於售價減進價,平行推廣出利潤函式等於收入函式減去成本函式。