(4)式等号左边为割线斜率(第二定义下的导数),右边为x1点的切线斜率(第一定义下的导数),由 x1=x+Δx/2x1=x+Δx/2 可知, x<x1<x+Δxx<x1<x+Δx ,x1即为中值。如将4式两边乘以自变量Δx,则可得函数微分,即
2x1⋅Δx=(2x+Δx)⋅Δx=2x⋅Δx+Δx2=Δy2x1⋅Δx=(2x+Δx)⋅Δx=2x⋅Δx+Δx2=Δy(5)
很显然,这正是我们十分熟悉的二次曲线函数的增量。它是个精确值,不需要什么线性主部dy,也没有什么“高阶无穷小”和极限之类拖泥带水的说法。物理上,如果某时段的平均速度乘以此时段,当然就是此时段的运动距离的精确值,不必再纠缠于某点的瞬时速度。
由以上分析我们可以看出,新诠释下的微分法实际就是变分法,二者是一致的,甚至后者还更本质。过去常有究竟是微分法基本还是变分法基本的争论,有人认为微分法的极限理论是“精确的”,而变分法是“近似的”。现在看此种看法是不对的。因此之故笔者把新诠释下的微积分命名为“增量分析”。
由于导数的定义无涉无穷小或极限,因此微分的定义,也无涉函数增量的线性部分,它就是函数的增量本身,等于自变量增量的中间某点(中值)的导数(第一定义)或更直观地就是割线的斜率(导数第二定义)与该自变量增量的乘积。因此在此观点下,所谓的中值定理就不是定理,而是微分定义的出发点。如此,函数自变量的微分定义问题即以往dx=Δx疑难问题不再存在。函数自变量的微分,就是实实在在的自变量的增量Δx,无涉什么dx。
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