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独学で数学の勉強をしています.
微分のところをやっていて少し詰まってしまいました。

Δy÷Δx というのは分数のようなのですが、
dy÷dx はただの記号というようなことが書いてありました。

過去の質問等を見て lim という操作をしているから分数ではないと考えたのですが、
その一方で dx などが「微分」と呼ばれ、
dy÷dx は「微分係数」とか「導関数」と呼ばれるということも知り、
ただの記号なのに dx 単独に分解できてるので、
どうしても分数のように見えてしまいます。
どのように考えればよいのでしょうか?

A 回答 (2件)

>過去の質問等を見て lim という操作をしているから分数ではないと考えたのですが、



初学者のうちはこの理解で正解.
dy/dx はあくまでも,Δy÷Δx のΔx→0での極限が定義であり
「分数のような形」で表記されるひとつのものです
(導関数・微分係数のように呼ばれるもの).

ただし,こういう記号にしているのは,
こう書くと計算上とても便利なことが多いから.
もうちょっと勉強すれば
逆関数の微分がでてくるでしょう.
「逆関数の微分」は「分数の逆数」のように扱えます.
ほかにも「合成関数の微分」は「分数の約分」に相当します.
これらが基礎付けとなって,微分は分数のように
形式的に計算できることがあります.
しかし,通分に相当することはありませんので
普通の分数とは異なるものです.

実は,もっともっと勉強していくと,
「単独の」dxやdyの定義もでてきますが,
大学の内容になりますし,それなりに厄介です
(一見異なるいろいろな定義があったりするので厄介).
そこまで勉強してやっと,導関数が
「dxとdyの分数」と計算していいという
数学的な裏づけができます
(それでも「通分して足し算」に相当するものはないし,
考えることそのものが意味を持たない感じです).
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

> 初学者のうちはこの理解で正解.
自信を持って先に進むことができます。

> もうちょっと勉強すれば
> 逆関数の微分がでてくるでしょう.
> 「逆関数の微分」は「分数の逆数」のように扱えます.
> ほかにも「合成関数の微分」は「分数の約分」に相当します.
使っている教科書の少し先を見たところこのあたりの話がありました。
あくまで分数の"ように"計算ができるだけということなので、
そこに気をつけて読んでいこうと思います。

> 実は,もっともっと勉強していくと,
> 「単独の」dxやdyの定義もでてきますが,
> 大学の内容になりますし,それなりに厄介です
実は高卒のくせに大学の数学を勉強してみようと思ったので、
このような話などは全然載っていない簡単な(大学数学の)教科書を買ってみました。
いずれ理解できるように勉強を続けていきたいと考えています。

お礼日時:2009/01/24 23:54

分数と考えてよいのではないでしょうか。


「Δy」=「デルタy」=「dy」=「yの超わずかな増加量」です。

直線の傾きは、yの増加量/xの増加量で求めました。
Δy/Δxは、超わずかなyの増加量/超わずかなxの増加量という意味で、
これを使って、曲線に接する接線の傾きなども求められるのです。
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この回答へのお礼

ありがとうございます。

>「Δy」=「デルタy」=「dy」=「yの超わずかな増加量」です。
limΔx = dx
limΔy = dy
ということでいいですか?

お礼日時:2009/01/24 23:44

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