高阶导数公式

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求高阶导数常见方法

求高阶导数常见方法

求函数的高阶导数常用方法

(一)逐阶整理法

例1、 求()sin x f x e x =的n 阶导数(解略)

(二)将函数分解为若干个简单函数的和,再利用已知的常见的函数的高阶导数公式

(1)()()(1)(1)n n x n x ααααα−=−−+"

(2)()()(ln )x n x n a a a =, ()(e )e x n x =

(3)()(sin())sin ()2n n ax b a ax b n π⎛⎞+=⋅++⋅⎜⎟⎝

⎠, ()(cos())cos ()2n n ax b a ax b n π⎛⎞+=⋅++⋅⎜⎟⎝

⎠ (4)()11(1)!n n n n x x +−⎛⎞=⎜⎟⎝⎠, ()1

1(1)!()n n n n n a ax b ax b +−⋅⎛⎞=⎜⎟++⎝⎠ (5)1()(1)(1)!(ln )n n n

n x x −−−=, 1()(1)(1)!(ln())()n n

n n n a ax b ax b −−−⋅+=+ 例2、求下列函数的n 阶导数

(1)1()(1)

f x x x =− (2)()1n x f x x =− (3)2221()f x a b x

=− (4)()cos cos2f x x x =⋅ (三)利用莱布尼茨公式

例3、求函数ln ()x f x x

=的n 阶导数 例4、求函数2()(1)n f x x =−的n 阶导数

(提示:()(1)(1)n n f x x x =−⋅+)

(四)先求一阶或二阶导数,变成乘积形式,再利用莱布尼茨公式,得到高阶导数的递推公式

常见高阶导数公式

常见高阶导数公式

常见高阶导数公式

(1)链式法则

若$f=(f_1,f_2,…,f_n)$是多变量函数,$x=(x_1,x_2,…x_n)$是这些函数的自变量,$\frac{\partial f}{\partial x_i}$表示$f$对$x_i$的偏导数,那么

$\frac{\partial f}{\partial x_i}=\frac{\partial f_1}{\partial x_i}+\frac{\partial f_2}{\partial x_i}+…+\frac{\partial

f_n}{\partial x_i}$

即把多变量函数$f=(f_1,f_2,…,f_n)$看成n个一元函数

$f_1,f_2,…,f_n$,则$f$对各变量$x_i$的偏导数可用各变量$f_i$对

$x_i$的偏导数之和表示,称为链式法则。

(2)偏导数的加法公式

若$f(x, y, z)$是关于三个变量$x, y, z$的函数,$\frac{\partial f}{\partial x}$表示$f$对$x$的偏导数,$x$变为$x+\Delta x, y$变为$y+\Delta y, z$变为$z+\Delta z$时,$f$也发生变化,即

$f(x+\Delta x, y+\Delta y, z+\Delta z)-f(x, y, z)=\Delta

x\frac{\partial f}{\partial x}+\Delta y\frac{\partial f}{\partial y}+\Delta z\frac{\partial f}{\partial z}+\cdots$

常用微积分式导数公式

常用微积分式导数公式

常用微积分式导数公式

微积分是数学中的一个重要分支,它研究函数的变化率和积分等。函

数的导数是微积分中的重要概念之一,它表示函数在其中一点上的变化率,也可以理解为函数曲线上其中一点的切线斜率。式导数是求函数的导数的

过程,是微积分中的基本运算之一、下面是常用的微积分式导数公式。

1.一元函数的导数公式:

- 常数函数的导数为0:d(c) / dx = 0,其中c为常数。

- 幂函数的导数:d(x^n) / dx = nx^(n-1),其中n为实数,x为自

变量。

- 指数函数的导数:d(e^x) / dx = e^x,其中e为自然对数的底数。

- 对数函数的导数:d(ln(x)) / dx = 1 / x,其中ln表示自然对数。-三角函数的导数:

- d(sin(x)) / dx = cos(x)

- d(cos(x)) / dx = -sin(x)

- d(tan(x)) / dx = sec^2(x)

- d(cot(x)) / dx = -csc^2(x)

- d(sec(x)) / dx = sec(x) * tan(x)

- d(csc(x)) / dx = -csc(x) * cot(x)

2.复合函数的导数规则:

- 链式法则:若y = f(u)和u = g(x)都是可导函数,则d(y) / dx

= d(y) / du * d(u) / dx。

- 乘积法则:若y = u * v,则d(y) / dx = u * d(v) / dx + v *

d(u) / dx。

- 商规则:若y = u / v,则d(y) / dx = (v * d(u) / dx - u *

常用高阶导数公式证明

常用高阶导数公式证明

常用高阶导数公式证明

一阶导数

假设函数y=y(y)在y处可导,则函数y=y(y)在y处的导数为:

$$ f'(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f(x + \\Delta x) - f(x)}}{\\Delta x} $$

二阶导数

如果函数y=y(y)在y处可导,那么它的二阶导数为:

$$ f''(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f'(x + \\Delta x) - f'(x)}}{\\Delta x} $$

高阶导数

函数y=y(y)的y阶导数定义如下:

$$ f^{(n)}(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f^{(n-1)}(x + \\Delta x) - f^{(n-1)}(x)}}{\\Delta x} $$

常用高阶导数公式证明

二阶导数的公式

一阶导数为:

$$ f'(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f(x + \\Delta x) - f(x)}}{\\Delta x} $$

二阶导数为:

$$ f''(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f'(x + \\Delta x) - f'(x)}}{\\Delta x} $$

将一阶导数y′(y)的定义代入二阶导数公式中,得到:

$$ f''(x) = \\lim_{{\\Delta x}\\to0}

\\frac{{\\left(\\lim_{{\\Delta x}\\to0} \\frac{{f(x + \\Delta x) - f(x)}}{\\Delta x}\\right)\\big|_{x+\\Delta x} - f'(x)}}{\\Delta x} $$

张宇高阶导数公式

张宇高阶导数公式

张宇高阶导数公式

高阶导数公式是指对一个函数多次求导的公式。对于一个函数f(x),其高阶导数可以通过一般化的公式来表示,即:

f^(n)(x) = (d^n)/(dx^n) [f(x)]

其中n表示求导的次数,f^(n)(x)表示函数f(x)的第n阶导数。在使用该公式时,需要使用符号"(d^n)/(dx^n)"表示对函数求导的操作,这个符号表示对x求n次导数。

举例来说,如果要求函数f(x)的二阶导数,即f''(x),则可使用上述公式得到:

f''(x) = (d^2)/(dx^2) [f(x)]

高阶导数莱布尼茨公式

高阶导数莱布尼茨公式

高阶导数莱布尼茨公式

(原创版)

目录

1.高阶导数莱布尼茨公式的概述

2.莱布尼茨公式的应用实例

3.莱布尼茨公式的简化形式

4.高阶导数的计算方法

正文

一、高阶导数莱布尼茨公式的概述

高阶导数莱布尼茨公式是一种用于计算多元函数高阶导数的方法。这个公式可以表示为:对 y(x)u(x)v(x) 求 n 阶导数时候,可以表示为

u(x) 的 n-i 阶导数乘 v(x) 的 i 阶导数的积的叠加,其系数是

C(i,n)。其中,C(i,n) 是组合符号,表示从 n 个元素中选取 i 个元素的组合数,计算公式为:C(i,n) = n!/(i!(n-i)!)。

二、莱布尼茨公式的应用实例

为了更好地理解莱布尼茨公式,我们通过一个实例来说明其应用。假设我们要求函数 y = u(x)v(x) 的 100 阶导数,其中 u(x) 和 v(x) 都是多项式函数。根据莱布尼茨公式,我们可以将 y 的 100 阶导数表示为:y 的 100 阶导数 = Σ[C(i,100) * u 的 100-i 阶导数 * v 的 i 阶导数],其中 i 从 0 到 100。

通过这个公式,我们可以将求 100 阶导数的复杂问题简化为求各个项的导数,然后将它们相乘。

三、莱布尼茨公式的简化形式

在实际应用中,我们通常只需要计算较低阶的导数。为了简化计算,

我们可以将莱布尼茨公式进一步简化。假设我们要求函数 y = u(x)v(x) 的 n 阶导数,其中 u(x) 和 v(x) 都是多项式函数。根据莱布尼茨公式,我们可以将 y 的 n 阶导数表示为:

y 的 n 阶导数 = u 的 n 阶导数 * v 的 0 阶导数 + u 的 (n-1) 阶导数 * v 的 1 阶导数 +...+ u 的 1 阶导数 * v 的 (n-1) 阶导数+ u 的 0 阶导数 * v 的 n 阶导数。

常见导数基本公式

常见导数基本公式

常见导数基本公式

导数作为微积分的基本概念之一,在数学和物理等领域有着重要的应用。学习导数的基本公式,不仅可以帮助我们求解各种函数的导数,还可以为我们理解函数图像的特征提供指导。本文将介绍一些常见的导数基本公式,并通过具体的例子来阐述其应用和意义。

首先,我们先来讨论一阶导数的基本公式。对于任意函数f(x),其导数可以表示为f'(x)或dy/dx。当函数f(x)在一点x0处可导时,其导数可以通过以下几种常见的公式来计算。

1. 常数函数导数公式:

对于常数c,其导数为0,即d(c)/dx = 0。这是因为常数函数的斜率恒为0,即不随x的变化而变化。

2. 幂函数导数公式:

对于幂函数f(x) = x^n(n为常数),其导数可以表示为

d(x^n)/dx = nx^(n-1)。这个公式告诉我们,幂函数的导数是通过将指数降低1,并乘以原来的指数。

例如,当n为2时,f(x) = x^2的导数为d(x^2)/dx = 2x。

3. 指数函数导数公式:

对于指数函数f(x) = e^x,其导数为d(e^x)/dx = e^x。指数函

数的导数与函数自身相等,这是指数函数在任意点的斜率都等于函数值。

例如,f(x) = e^x的导数为d(e^x)/dx = e^x。

4. 对数函数导数公式:

对于自然对数函数f(x) = ln(x),其导数为d(ln(x))/dx = 1/x。对数函数的导数可以通过求幂函数导数公式和指数函数导数公式的逆

运算得到。

例如,f(x) = ln(x)的导数为d(ln(x))/dx = 1/x。

求高阶导数的方法

求高阶导数的方法

求高阶导数的方法

求高阶导数是微积分中的一个重要内容,它在数学、物理、工程等领域中都有广泛的应用。本文将介绍几种求高阶导数的方法。

一、使用公式法求高阶导数

对于一个函数f(x),它的n阶导数可以使用公式法求解。具体来说,我们可以使用以下公式:

f^(n)(x) = [f^(n-1)(x)]'

其中,f^(n)(x)表示f(x)的n阶导数,f^(n-1)(x)表示f(x)的(n-1)阶导数,'表示求导符号。通过这个公式,我们可以递归地求出f(x)的任意阶导数。

二、使用泰勒公式求高阶导数

泰勒公式是一种将一个函数表示为无限阶导数的和的公式。具体来说,对于一个函数f(x),它在x=a处的泰勒展开式为:

f(x) = f(a) + f'(a)(x-a) + f''(a)(x-a)^2/2! + ... + f^(n)(a)(x-a)^n/n! + ...

其中,f'(a)表示f(x)在x=a处的一阶导数,f''(a)表示f(x)在x=a处的二阶导数,f^(n)(a)表示f(x)在x=a处的n阶导数。通过这个公式,我们可以求出f(x)的任意阶导数。

三、使用微分方程求高阶导数

微分方程是描述自然现象中变化规律的数学工具。对于一个函数f(x),它的n阶导数可以表示为一个微分方程的解。具体来说,我们可以将f(x)的n阶导数表示为:

f^(n)(x) = g(x, f(x), f'(x), ..., f^(n-1)(x))

其中,g(x, f(x), f'(x), ..., f^(n-1)(x))是一个关于x和f(x)及其前n-1阶导数的函数。通过求解这个微分方程,我们可以得到f(x)的n阶导数。

高阶导数泰勒公式求法

高阶导数泰勒公式求法

高阶导数泰勒公式求法

泰勒公式求高阶导数是(sinkx)=knsin(kx+nπ/2)、(coskx)=kncos(kx+nπ/2)、(Inx)=-1(n-1)/x。

高阶导数是二阶和二阶以上的导数统称,而且随着求导次数的增加,中间变量的出现次数会增多,需注意识别和区分各阶求导过程中的中间变量。

高阶导数公式大全

高阶导数公式大全

高阶导数公式大全

在高等数学中,导数是重要的知识点,它有多种表示形式,但最常用的形式是高阶导数公式。本文就给出一系列常用高阶导数公式,以便大家理解和掌握高阶导数的重要性。

首先,我们从一阶导数开始。一阶导数表示函数在某一点上的斜率,它可用来描述函数关于某一点的变化。根据微积分定义,一阶导数的数学表达式为f(x) = lim→c (f(x) - f(c)) / (x - c),其中f(x)表示函数,c表示变量的某一点。

接着,我们来看二阶导数。二阶导数表示函数在某一点处的切线斜率的变化情况,它可用来表示函数关于某一点的变化的变化率。根据微积分定义,二阶导数的数学表达式为f(x) = lim→c (f(x) - f(c)) / (x - c),其中f(x)表示一阶导数,c表示变量的某一点。

再往后面,我们来看三阶导数。三阶导数表示函数在某一点处的切线斜率的变化率,它可用来描述函数关于某一点的变化率的变化情况。根据微积分定义,三阶导数的数学表达式为f(x) = lim→c (f(x) - f(c)) / (x - c),其中f(x)表示二阶导数,c表示变量的某一点。

此外,还有高于三阶的导数,比如四阶导数和五阶导数等等。四阶导数表示函数在某一点处的切线斜率的变化率的变化率,它可用来描述函数关于某一点的变化率的变化率的变化情况。根据微积分定义,四阶导数的数学表达式为f(x) = lim→c (f(x) - f(c)) / (x - c),其中f(x)表示三阶导数,c表示变量的某一点。

由此可见,高阶导数具有重要的数学意义,它可用来描述函数关

大学数学常用导数公式

大学数学常用导数公式

大学数学常用导数公式

在微积分学中,导数是一个非常重要的概念,它描述了函数在某一点的变化率。为了求解各种函数的导数,在数学领域中发展了许多导数公式。本文将介绍一些大学数学中常用的导数公式,帮助读者更好地理解和运用导数。

1. 基本导数公式

在导数的计算中,有一些基本的导数公式是不可或缺的。这些公式可以帮助我们更快速地求解函数的导数。以下是一些常用的基本导数公式:

(1)常数函数的导数公式:

若f(x) = c,其中c为常数,则f'(x) = 0。

(2)幂函数的导数公式:

若f(x) = x^n,其中n为任意实数,则f'(x) = nx^(n-1)。

(3)指数函数的导数公式:

若f(x) = e^x,则f'(x) = e^x。

(4)对数函数的导数公式:

若f(x) = ln(x),其中x > 0,则f'(x) = 1/x。

2. 基本函数的导数公式

在微积分中,有一些函数的导数是经常使用的,它们在问题求解中起到了重要的作用。以下是一些基本函数的导数公式:

(1)三角函数的导数公式:

- 正弦函数的导数公式:(sinx)' = cosx。

- 余弦函数的导数公式:(cosx)' = -sinx。

- 正切函数的导数公式:(tanx)' = sec^2(x)。

(2)反三角函数的导数公式:

- 反正弦函数的导数公式:(arcsinx)' = 1/√(1-x^2)。

- 反余弦函数的导数公式:(arccosx)' = -1/√(1-x^2)。

- 反正切函数的导数公式:(arctanx)' = 1/(1+x^2)。

(3)双曲函数的导数公式:

高阶导数计算公式

高阶导数计算公式

高阶导数计算公式

高阶导数计算公式指的是在微积分中计算高阶导数的公式。高阶导数是指在一个函数的基础上,对其进行多次求导所得到的导数,例如二阶导数、三阶导数等。计算高阶导数可以通过对原函数进行多次求导,或者使用公式进行计算。其中,一些常用的高阶导数计算公式包括:

1. 二阶导数公式:f''(x) = [f(x + h) - 2f(x) + f(x - h)] / h^2

2. 三阶导数公式:f'''(x) = [f(x + 2h) - 2f(x + h) + 2f(x - h) - f(x - 2h)] / 2h^3

3. n阶导数公式:f^(n)(x) = lim(h->0) [f^(n-1)(x + h) - f^(n-1)(x)] / h

其中,h为一个趋近于0的数值。这些高阶导数计算公式在微积分学习中有着重要的应用,可以帮助我们更准确地描述函数的性质和行为。

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高阶导数十个常用公式推导

高阶导数十个常用公式推导

高阶导数十个常用公式推导

高阶导数是微积分中一个重要的概念,它描述了函数变化的变化率。在这篇文章中,我将介绍十个常用的高阶导数公式,并通过生动的语言和情感来解释它们的含义。

第一个公式是一阶导数的定义:函数f(x)在点x处的导数等于函数在该点的斜率。这个定义可以用来计算函数在任意点的导数。

接下来是二阶导数的定义:函数f(x)的二阶导数是它的一阶导数的导数。二阶导数描述了函数的曲率,可以用来判断函数的凹凸性。

第三个公式是高阶导数的线性性质:如果函数f(x)和g(x)在某点的高阶导数都存在,那么它们的和、差和常数倍的导数也存在,并且等于对应的和、差和常数倍的导数。

四阶导数是函数的曲率的一种度量,它描述了函数的曲线相对于平均曲线的曲率的变化。四阶导数可以用来判断函数的拐点。

第五个公式是高阶导数的乘积法则:如果函数f(x)和g(x)在某点的高阶导数都存在,那么它们的乘积的高阶导数等于对应的乘积的高阶导数。

六阶导数是函数曲线的弯曲程度的一种度量,它描述了函数曲线相对于平均曲线的弯曲程度的变化。六阶导数可以用来判断函数的拐点和曲线的形状。

第七个公式是高阶导数的链式法则:如果函数f(x)和g(x)在某点的高阶导数都存在,那么它们的复合函数的高阶导数等于对应的复合函数的高阶导数。

七阶导数是函数曲线的弯曲程度的一种度量,它描述了函数曲线相对于平均曲线的弯曲程度的变化。七阶导数可以用来判断函数的拐点和曲线的形状。

第九个公式是高阶导数的逆运算:如果函数f(x)的高阶导数存在且连续,那么它的原函数也存在,并且可以通过高阶导数的逆运算求得。

高等数学导数公式大全

高等数学导数公式大全

高等数学导数公式大全

高等数学的导数公式是高校数学课程知识的核心,也是高等教育课程中比较重要的基本知识。数学导数是解决数学问题的基础,是数学应用实践问题最重要的组成部分。它有着十分重要的意义,不仅在数学中具有广泛的用处,还可以应用到物理,政治、社会等其它领域,在处理各类技术、管理及经济问题有重要的作用。

数学导数公式大全包括常用的一阶、二阶、高阶导数计算公式,以及关于函数发展式的公式、曲线的导数的计算公式、微分公式、有界函数微分性质的公式等。常用的数学导数公式分别如下:

一阶导数:在函数f(x)的每一点处的导数的定义为:$f'(x)=lim_{h-

>0}.[f(x+h)-f(x)/h]$。

二阶导数:在函数f(x)的每一点处的2阶导数的定义为:$$

f''(x)=lim_{h->0}.[f'(x+h)-f'(x)/h]$$。

高阶导数:在函数f(x)的每一点处,高阶导数的定义为:

$$f^{(n)}(x)=lim_{h->0}.[f^{(n-1)}(x+h)-f^{(n-1)}(x)/h]$$。

函数发展式:在实值函数f(x)的每一点处,它的发展式为:

$$f(x)=f(x_0)+f'(x_0)(x-x_0)+{\frac{f''(x_0)}{2!}}(x-

x_0)^2+..+{\frac{f^{(n)}(x_0)}{n!}}(x-x_0)^n+o(x-x_0)^n$$。

曲线的导数:在函数f(x)的每一点处,曲线的切线垂直于在该点的切线,切线的斜率称为曲线的导数,可用下面的公式表示:$\frac{dy}{dx}=f'(x)$。

常见的导数公式高中

常见的导数公式高中

常见的导数公式高中

导数(Derivative)是研究数学函数性质的重要工具,它的定义可以采用微积分的概念来表达,特别是可以表达函数曲线的切线斜率。偏导数则是在多元函数中表达某一变量的变化率而言,而且可以得到最佳值的时候也是很好的应用函数。

对于高中学生来说,有一些导数公式是他们需要掌握的,那么今天我们就来了解具体都有哪些常用的导数公式:

首先,常用的一阶导数公式:如果f(x)是某一函数,那么它的

一阶导数为f(x),表示函数在x点处的斜率,其表示形式为:

f(x)=lim(h→0)[f(x+h)-f(x)]/h

其次,二阶导数公式:如果f(x)是某一函数,那么它的二阶导

数为f(x),表示函数在x点处的曲率,其表示形式为:

f``(x)=lim(h→0)[f(x+h)-f(x)]/h

再次,多元函数的偏导数公式:如果F(x,y)是某一多元函数,

那么它的偏导数可以表示为:

F/x=lim(h→0)[F(x+h,y)-F(x,y)]/h

F/y=lim(h→0)[F(x,y+h)-F(x,y)]/h

最后,高阶导数公式:如果f(x)是某一多元函数,那么它的高

阶导数为f(n)(x),其表示形式为:

f(n)(x)=lim(h→0)[f(n-1)(x+h)-f(n-1)(x)]/h

我们可以看出,高中学生需要掌握的常见的导数公式主要有一阶导数公式、二阶导数公式、偏导数公式以及高阶导数公式。这些公式

是微积分日常应用中使用较频繁的,因此高中学生在学习微积分时,都有必要学习这些常见的导数公式,以便更好地理解微积分知识。

除了学习常见的导数公式之外,高中学生要注意掌握数学分析基础知识,特别是在函数曲线计算中,要注意抓住重点,比如:函数的斜率、函数的极值,以及函数图形的变化等等。在实际的应用中,需要准确的理解函数的性质,以便更好的解决问题。

高阶导数归纳法公式

高阶导数归纳法公式

高阶导数归纳法公式

高阶导数归纳法公式是利用低阶导数来求解高阶导数的一种方法。假设函数y=y(y)的任意y阶导数存在,记为y(y)(y),其中y为正整数。那么高阶导数归纳法公式如下:

第1步:当y=1时,假设函数y(y)具有连续的一阶导数。

第2步:假设当y=y时,函数y(y)(y)具有连续的y阶导数。

第3步:通过求导法则,可以得到y(y+1)(y)=y′(y)。

第4步:利用归纳法原理,假设当y=y时,函数y(y)(y)具有连续的y阶导数,则当y=y+1时,函数y(y+1)(y)具有连续的y+1阶导数。也就是说,如果y(y)(y)存在,则y(y+1)(y)存在。

通过以上步骤,可以利用归纳法原理求解高阶导数。也可以通过求导法则直接求解高阶导数。

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n!
2i
f (z)
C
(z
n1
z0 )
dz
(n 1,2, )
定理(高阶导数公式)
1)设f (z)在区域D内处处解析;
2)C是D内任意一条正向简单闭曲线,内部完全含于D;
3) z0为C内任意一点, 则有
f
(n)
(z0 )

n!
2i
f (z) C (z z0 )n1 dz(n 1,2,...)
z1 f (z)dz F (z) z1 , F '(z) f (z)
z0
z0
(6)复合闭路定理和闭路变形原理: f (z)dz 0
(7)柯西积分公式:
C
f (z) z z0
dz

2if
(z0 )
(8)高阶导数公式:
C
f (z) (z z0 )n1
dz

2i
n!
C
D
zz00
证明 用数学归纳法和导数定义。
先证n 1的情形.
z0 D
f '(z0 )
lim
z0
f (z0
z) z
f (z0 )
由柯西积分公式
f
(z0 )

1
2i
f (z) dz
C z z0
f
(z0

z)

1
2i
f (z) dz
C z z0 z
)

lim
z0
f (z0 z) f (z0 ) 1
z
2i
f (z) C (z z0 )2 dz
(*)
再利用()式及推导()的方法可证n 2的情形.
f ''(z0 )
lim
z 0
f '(z0
z) z
f '(z0 )
2! f (z)

2i
C (z z0 )3 dz 依次类推,用数学归纳法可得
dz
1r
(1) f (z) cosz, z0 1, n 4
C
cosz
(z 1)5
dz

2i
4!
(cos z)(4)
z 1

5
12
i
2)
ez dz
C (1 z 2 )2
C
C1 i
C2
r
i
ez
ez
ez

dz
dz
dz
C (1 z 2 )2
C1 (1 z 2 )2

min zC
z

z0
z z0
d, 1 z z0
1 d
取 z 1 d,则有
2
z z0 z

z z0

z

d, 2
1
2
z z0 z d

I

z
ML
d 3
( L — C的 长 度 )
显 然 ,lim I 0,从 而 有 z 0
f
'(z0
C2 (1 z 2 )2
ez
ez

C1
(z i)2 (z i)2
dz
C2
(z (z
i)2 i)2
dz

2i
1!

(z
ez i)2


2i
1!

(z
ez i)2

z i
zi
练习:沿曲线正向求积分
(1) |z|1
e5z z3
C (z z0 z)( z z0 )2 dz
1
zf (z)
I
2
C (z z0 z)(z z0 )2 dz
1
z f (z)

2
C z z0 z z z0 2 ds
f (z)在C上解析, f (z)在C上连续
则M ,
f
(z)

M,d
§6 解析函数的高阶导数
柯西积分公式f
(z0 )

1
2i
C
f (z) z z0
dz(z0

D)
形式上求导得,f
'(z0 )

1
2i
wenku.baidu.comf (z) C (z z0 )2 dz
2! f (z)
f "(z0 ) 2i C (z z0 )3 dz
f
(n)(z0 )

f (z0 z)
z
f
(z0 )

1
2iz

C
z

f (z) z0 z
dz

f (z)
C
z

z0
dz
1
f (z)

dz
2i C (z z0 z)(z z0 )
令为I
1
f (z)
1
zf (z)

2i
C (z z0 )2 dz 2i
注:定理表明解析函数的导数仍为解析函数。
推论:
(1) f (z)在正向简单闭曲线C所围成的区域及C上解析
(2) z0为C内任意一点
则有
f
(n) (z0 )
n!
2i
f (z) C ( z z0 )n1
dz

C
f (z) (z z0 )n1
dz
2i
n!
f (n) (z0 )(n 1,2,...)
dz
2)
cosz dz
z 4 z3 (z 1)2
解:(1) f (z) e5z , z0 0, n 2,
原式 2if (0) 25i
2!
(2)I (12 )i
• P100 7,9
作业
小结 求积分的方法
n
(1)
c
f (z)dz

lim
n k 1
f
(n) (z0 )(n
1,2,...)
C
D
z0
注:常用于计算函数沿闭曲线的积分!
C
(z
dz z0 )n1

dz z z0 r ( z z0 )n1

2i

0
n0 n0
z0 r
例1 求下列积分值,C为正向圆周: z r 1
1)
C
c osz
(z 1)5
dz
2)
C
ez (1 z 2 )2
f
( k )xk
(2) c f (z)dz udx vdy i vdx udy

(3) c f (z)dz f [z(t )]z(t )dt
(4)若f (z)解析, B单连通, C B, 则c f (z)dz 0
(5)若f (z)在B内解析, B单连通,则
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