このツールについて
接線・法線計算機は、曲線 y = f(x) に選んだ点 x = a で接する直線を求める無料のブラウザ内ツールです。その接線の傾きは導関数 m = f′(a) であり、直線は点 (a, f(a)) を通るので、方程式は y = m(x − a) + f(a) となります。計算機は数値的に微分するため、導関数を手で求めることなく、x の任意の関数(多項式、根、三角関数、指数関数、対数)を入力できます。
すべてがブラウザ内でローカルに計算され、入力した内容はどこにも送信されません。x を変数として関数を入力し(たとえば x^2、sin(x)、ln(x))、接点 a を入力すると、ツールは傾き、点 (a, f(a))、そして傾き切片形 y = m·x + c と点傾き形の両方での接線を報告します。同じ点を通り接線に垂直な直線である法線(傾き −1/m)も与え、接線が水平(m = 0)で法線が垂直な直線 x = a になる特別な場合も扱います。
接線は点の近くで曲線を最もよく近似する直線であり、これが線形化、ニュートン法、そして導関数のまさに定義の基礎となっている理由です。y = x² の a = 2 では傾きは f′(2) = 4、点は (2, 4) なので、接線は y = 4x − 4、法線は y = −0.25x + 4.5 です。