導讀:工程師最重要的問題
在工程現場,真正有價值的問題不是:
👉 系統最後會變成多少?
而是:👉 現在對刺激的反應是什麼?
一階微分回答的正是這個問題。
一、一階微分的工程意義
數學表示:
dy/dx
工程語言:
👉 當輸入改變一點點
👉 輸出馬上改變多少
這就是:
👉 當下反應
二、斜率 = 反應強度
• 斜率大 → 對刺激很敏感
• 斜率小 → 反應遲鈍
工程上:
👉 靈敏度(Sensitivity)
三、線性系統的核心
線性系統最大特徵:
👉 一階微分是常數
代表:
👉 反應穩定
👉 容易控制
四、非線性系統的警訊
若一階微分隨位置改變:
👉 系統行為會變
工程後果:
👉 控制困難
👉 需分區處理
五、一階微分在電路中的角色
i = C * dv/dt
v = L * di/dt
代表:
👉 電流、電壓互相由微分連結
六、一階微分與工作點
工程師常在某一工作點:
👉 線性化
目的:
👉 用一階微分近似複雜系統
七、工程版一句話總結
一階微分描述的不是整體人生,
而是此刻的心跳。
八、本單元你應該建立的直覺
✔ 斜率 = 反應力
✔ 大斜率要小心
✔ 小斜率代表穩定












