Простой пример. Нужно автоматически уравнять срезы. Если сделать это «по простому» задав постоянный коэффициент, то система подгонит длины за 30 построений. Если достаточно честно посчитать формулу производной (процентов на 90%), то мы получим достижение требуемой точности за 2-3 итерации, то есть ускорение в 10 раз. В жизни это экономия 0.1 секунды, или экономия около 5% всего времени расчета модели. Возникает вопрос, а зачем нужны эти производные, если и так быстро считает. Если один раз считает, то да, разницы нет. А если считает внутри другой подгонки, у которой 20 итераций – тут потери времени составляют уже 2 секунды. И это только на одном уравнивании. Неправильный подбор коэффициентов может существенно увеличить время построения, в том числе и время работы конструктора. И вместо комфортных «нажал кнопку и через секунду на экране перепостроенная конструкция» будет ожидание в десятки секунд – а это уже совсем другой стиль работы. Если сейчас конструктор одновременно и пишет и видит результат написанного, то при долгих построениях приходится писать и сначала прокручивать результат в голове, дополнительно проверять, прежде чем делать построение. А голова понятно не компьютер – если часто и много «прокручивать построение» то голова начнет болеть и будет требовать перерыва. А лишний перерыв – это потерянное время, снижение скорости разработки и повышение стоимости разработки. Потому там где возможно нужно использовать чистые производные или их наиболее приближенную оценку.
Конечно это описан не совсем традиционный подход к конструированию. Но описан он не просто как теория, а потому что он у нас так и используется.