四川大学微积分 导数的基本公式
微积分公式与运算法则
微积分公式与运算法则 Jenny was compiled in January 2021微积分公式与运算法则1.基本公式(1)导数公式(2)微分公式(xμ)ˊ=μxμ-1d(xμ)=μxμ-1dx(a x)ˊ=a x lnad(a x)=a x lnadx(loga x)ˊ=1/(xlna)d(loga x)=1/(xlna)dx(sinx)ˊ=cosxd(sinx)=cosxdx(conx)ˊ=-sinxd(conx)=-sinxdx(tanx)ˊ=sec2xd(tanx)=sec2xdx(cotx)ˊ=-csc2xd(cotx)=-csc2xdx(secx)ˊ=secx·tanxd(secx)=secx·tanxdx(cscx)ˊ=-cscx·cotxd(cscx)=-cscx·cotxdx(arcsinx)ˊ=1/(1-x2)1/2d(arcsinx)=1/(1-x2)1/2dx(arccosx)ˊ=-1/(1-x2)1/2d(arccosx)=-1/(1-x2)1/2dx(arctanx)ˊ=1/(1+x2)d(arctanx)=1/(1+x2)dx(arccotx)ˊ=-1/(1+x2)d(arccotx)=-1/(1+x2)dx(sinhx)ˊ=coshxd(sinhx)=coshxdx(coshx)ˊ=sinhxd(coshx)=sinhxdx2.运算法则(μ=μ(x),υ=υ(x),α、β∈R)(1)函数的线性组合积、商的求导法则(αμ+βυ)ˊ=αμˊ+βυˊ(μυ)ˊ=μˊυ+μυˊ(μ/υ)ˊ=(μˊυ-μυˊ)/υ2(2)函数和差积商的微分法则d(αμ+βυ)=αdμ+βdυd(μυ)=υdμ+μdυd(μ/υ)=(υdμ-μdυ)/υ23.复合函数的微分法则设y=f(μ),μ=ψ(x),则复合函数y=f[ψ(x)]的导数为dy/dx=fˊ[ψ(x)]·ψˊ(x)所以复合函数的微分为dy=fˊ[ψ(x)]·ψˊ(x)dx由于fˊ[ψ(x)]=fˊ(μ),ψˊ(x)dx=dμ,因此上式也可写成dy=fˊ(μ)dμ由此可见,无论μ是自变量,还是另一变量的可微函数,微分形式dy=fˊ(μ)dμ保持不变,这一性质称为微分形式不变性。
微积分的公式大全
微积分的公式大全1.极限的基本公式:(1)常数规则:lim(c) = c (c 为常数)(2)零规则:lim(0) = 0(3)单位规则:lim(x) = x (x 为自变量)(4)和差规则:lim(f(x) ± g(x)) = lim(f(x)) ± lim(g(x))(5)乘法规则:lim(f(x) * g(x)) = lim(f(x)) * lim(g(x))(6)除法规则:lim(f(x) / g(x)) = lim(f(x)) / lim(g(x)) (若lim(g(x)) ≠ 0)2.导数的基本公式:(1)常数函数的导数:(c)'=0(c为常数)(2)幂函数的导数:(x^n)' = nx^(n-1) (n 为实数)(3)指数函数的导数:(e^x)'=e^x(4)对数函数的导数:(ln(x))' = 1/x(5)三角函数的导数:(sin(x))' = cos(x)、(cos(x))' = -sin(x)、(tan(x))' = sec^2(x)(6)反三角函数的导数:(arcsin(x))' = 1/√(1-x^2)、(arccos(x))' = -1/√(1-x^2)、(arctan(x))' = 1/(1+x^2)3.基本积分公式:(1)幂函数的积分:∫(x^n)dx = (x^(n+1))/(n+1) + C (n ≠ -1)(2)指数函数的积分:∫(e^x)dx = e^x + C(3)对数函数的积分:∫(1/x)dx = ln,x, + C(4)三角函数的积分:∫sin(x)dx = -cos(x) + C、∫cos(x)dx = sin(x) + C、∫tan(x)dx = -ln,cos(x), + C(5)反三角函数的积分:∫(1/√(1-x^2))dx = arcsin(x) + C、∫(-1/√(1-x^2))dx = arccos(x) + C、∫(1/(1+x^2))dx = arctan(x)+ C4.微分中值定理:(1)罗尔定理:若函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导,并且f(a)=f(b),则存在一个c(a<c<b),使得f'(c)=0。
导数公式大全
导数公式大全导数公式是微积分中非常重要的一部分,它可以用来计算函数在其中一点处的斜率。
以下是一些常见的导数公式:1.基本导数公式:- 总幂法则:如果 $f(x) = x^n$,其中 $n$ 是任意实数,则 $f'(x) = nx^{n-1}$- 幂函数常数因子法则:如果 $f(x) = cx^n$,其中 $c$ 是常数,$n$ 是任意实数,则 $f'(x) = cnx^{n-1}$-和差法则:如果$f(x)=u(x)+v(x)$,其中$u(x)$和$v(x)$可导,则$f'(x)=u'(x)+v'(x)$- 积法则:如果 $f(x) = u(x) \cdot v(x)$,其中 $u(x)$ 和$v(x)$ 可导,则 $f'(x) = u'(x) \cdot v(x) + u(x) \cdot v'(x)$ - 商法则:如果 $f(x) = \frac{u(x)}{v(x)}$,其中 $u(x)$ 和$v(x)$ 可导,且 $v(x) \neq 0$,则 $f'(x) = \frac{u'(x) \cdot v(x) - u(x) \cdot v'(x)}{v(x)^2}$2.指数函数与对数函数的导数:- 指数函数:如果 $f(x) = a^x$,其中 $a$ 是常数且 $a > 0$,则$f'(x) = a^x \ln(a)$-自然指数函数:如果$f(x)=e^x$,则$f'(x)=e^x$- 对数函数:如果 $f(x) = \log_a(x)$,其中 $a$ 是常数且 $a >0$,则 $f'(x) = \frac{1}{x \ln(a)}$- 自然对数函数:如果 $f(x) = \ln(x)$,则 $f'(x) =\frac{1}{x}$3.三角函数的导数:- 正弦函数:如果 $f(x) = \sin(x)$,则 $f'(x) = \cos(x)$- 余弦函数:如果 $f(x) = \cos(x)$,则 $f'(x) = -\sin(x)$- 正切函数:如果 $f(x) = \tan(x)$,则 $f'(x) = \sec^2(x)$- 反正弦函数:如果 $f(x) = \arcsin(x)$,则 $f'(x) =\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$- 反余弦函数:如果 $f(x) = \arccos(x)$,则 $f'(x) = -\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$- 反正切函数:如果 $f(x) = \arctan(x)$,则 $f'(x) =\frac{1}{1+x^2}$4.常用函数的导数:-常数函数:如果$f(x)=c$,其中$c$是常数,则$f'(x)=0$- 反函数:如果 $f(x)$ 的反函数为 $f^{-1}(x)$,则 $(f^{-1})'(x) = \frac{1}{f'(f^{-1}(x))}$-绝对值函数:如果$f(x)=,x,$,则$f'(x)$可以分为两段来计算,当$x>0$时,$f'(x)=1$;当$x<0$时,$f'(x)=-1$这里列出的只是一些常见的导数公式,实际上导数还可以通过链式法则、隐函数求导法则以及高阶导数等方法计算。
微积分的基本公式
微积分的基本公式微积分是数学中的一个分支,主要研究连续变化的对象,如函数、曲线和曲面等。
微积分的基本公式是应用广泛且重要的数学工具,包括导数、积分、微分方程等。
下面将对微积分的基本公式进行详细介绍。
一、导数导数是微积分中的基本概念之一,用于描述函数在其中一点上的变化率。
导数的定义如下:对于函数y = f(x),其在特定点x处的导数表示为f'(x)或dy/dx,定义为函数曲线在该点处的切线斜率。
导数的几何意义是函数曲线在其中一点的切线斜率的极限值。
导数的基本公式包括:1.常数导数公式:如果f(x)=k,其中k是常数,则f'(x)=0。
2. 幂函数导数公式:对于f(x) = x^n,其中n是实数,则f'(x) = nx^(n-1)。
3.指数函数导数公式:对于f(x)=e^x,其中e是自然对数的底,则f'(x)=e^x。
4. 对数函数导数公式:对于f(x) = ln(x),其中ln表示以e为底的对数,则f'(x) = 1/x。
5. 三角函数导数公式:对于f(x) = sin(x),则f'(x) = cos(x);对于f(x) = cos(x),则f'(x) = -sin(x)。
二、积分积分是微积分中的另一个基本概念,用于计算曲线下面的面积或者曲线长度。
积分的定义如下:对于函数y = f(x),其在区间[a, b]上的积分表示为∫f(x)dx,定义为区间[a, b]上函数曲线与x轴之间的面积。
积分的基本公式包括:1. 不定积分公式:如果F(x)是f(x)的一个原函数,则∫f(x)dx =F(x) + C,其中C是常数。
这是积分的基本公式,也称为不定积分。
2. 定积分公式:如果f(x)是在区间[a, b]上连续函数,且F(x)是其原函数,则∫[a, b]f(x)dx = F(b) - F(a),其中F(a)表示F(x)在点a处的值,F(b)表示F(x)在点b处的值。
求导基本公式表
导数是微积分学中的重要概念,它表示一个函数在某一点处的变化率。
导数公式是微积分学中的基本公式之一,用于计算函数的导数。
以下是导数的基本公式表:
1.函数y=kx的导数为y′=k,其中k为常数。
2.函数y=axn的导数为y′=naxn−1,其中a为常数,n为正整数。
3.函数y=loga(x)的导数为y′=x ln a1,其中a为常数且a>0且a=1。
4.函数y=ex的导数为y′=ex。
5.函数y=sin(x)的导数为y′=cos(x)。
6.函数y=cos(x)的导数为y′=−sin(x)。
7.函数y=tan(x)的导数为y′=(sec(x))2。
8.函数y=cot(x)的导数为y′=−(csc(x))2。
9.函数y=sec(x)的导数为y′=tan(x)sec(x)。
10.函数y=csc(x)的导数为y′=−cot(x)csc(x)。
这些公式可以在求解函数的导数时提供帮助。
但是需要注意,对于复杂的函数,可能需要使用更高级的导数公式才能求解其导数。
此外,导数的计算还涉及到一些基本的微积分知识和技巧,例如链式法则、乘法法则、指数函数求导法则等等,需要在学习微积分的过程中逐步掌握。
四川大学微积分 导数的基本公式(续)
y′ 1 − 1 2x 5 8 4 x3 −2 = + + − − − 2 1 + 5x 1 + 8x 4 y 3 1 − x 1 − 2 x 1 + x 1+ x
微积分
故
1 (1 − x)(1 − 2 x)(1 + x 2 ) y′ = 3 3 (1 + 5 x)(1 + 8 x )(1 + x 4 )
整理后, 切线方程为: x0 x y0 y + 2 =1 2 a b
微积分
参数方程求导法则
微积分
参数方程求导法则 1. 参数方程的概念 选择一个适当的参数 t 后, y = f (x) 可表示为
x = x(t ) y = y(t )
t∈I
的形式, 此式称为函数 y = f (x) 的参数方程.
微积分
例
x = a cos t π 求椭圆 , 在 t = 时的切线方程. 2 y = b sin t
y − y0 = k(x − x0 )
解 椭圆上任意一点x处的切线的斜率为
d y (b sin t )′ b cos t b k= = = = − cot t d x (a cos t )′ − a sin t a
…………………………
y
(k )
= (y
( k −1)
)′ = n(n − 1)(n − 2) L (n − k + 1) x
n−k
(1 ≤ k ≤ n )
微积分
注意, 当 k = n 时
(x )
n (n)
= n(n − 1)(n − 2) L 3 ⋅ 2 ⋅1 = n !
从而, 当 k ≥ n + 1 时, ( x n ) ( k ) = 0 .
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:- 双曲正弦函数的导数公式:(sinhx)' = coshx。
- 双曲余弦函数的导数公式:(coshx)' = sinhx。
- 双曲正切函数的导数公式:(tanhx)' = sech^2(x)。
大学微积分公式高等数学公式费了好大的劲才整理好的
大学微积分公式高等数学公式费了好大的劲才整理好的大学微积分公式及高等数学公式在大学学习微积分和高等数学时,我们经常会遇到各种公式。
这些公式是我们理解和应用数学概念的基础,也是解决数学问题的重要工具。
在本文中,我将整理一些常见的大学微积分公式和高等数学公式,帮助大家更好地了解和运用它们。
一、导数公式导数是微积分中一个重要的概念,用来描述函数在某一点的变化率。
以下是一些常用的导数公式:1. 常数导数公式:若f(x) = C(C为常数),则f'(x) = 0。
2. 幂函数导数公式:若f(x) = x^n(n为实数),则f'(x) = nx^(n-1)。
3. 指数函数导数公式:若f(x) = a^x(a为常数),则f'(x) = a^x *ln(a)。
4. 对数函数导数公式:若f(x) = log_a(x)(a为常数),则f'(x) = 1 / (x * ln(a))。
5. 三角函数导数公式:- sin(x)的导数为cos(x)。
- cos(x)的导数为-sin(x)。
- tan(x)的导数为sec^2(x)。
二、积分公式积分是微积分中与导数相对应的另一个重要概念,它用于计算函数在某一区间上的面积或曲线的长度。
以下是一些常用的积分公式:1. 幂函数积分公式:∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C,其中C为常数。
2. 指数函数积分公式:∫a^x dx = (a^x)/(ln(a)) + C,其中C为常数。
3. 对数函数积分公式:∫(1/x) dx = ln|x| + C,其中C为常数。
4. 三角函数积分公式:- ∫sin(x) dx = -cos(x) + C。
- ∫cos(x) dx = sin(x) + C。
- ∫tan(x) dx = -ln|cos(x)| + C。
三、极限公式极限是微积分中用于描述函数在某一点或无穷远处的趋势的概念。
以下是一些常用的极限公式:1. 常数极限公式:lim(x→a) C = C,其中C为常数。
导数的基本公式
导数的基本公式
导数的基本公式:y=c(c为常数)y'=0、y=x^ny'=nx^(n-1)。
1、导数Derivative也叫导函数值,又名微商。
对于可导的函数f(x),xf'(x)也是一个函数,称作f(x)的导函数(简称导数)。
寻找已知的函数在某点的导数或其导函数的过程称为求导。
实质上,求导就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则也来源于极限的四则运算法则。
2、导数是微积分学中重要的基础概念,是函数的局部性质。
复变函数自然是在复平面上来研究问题,此时数学分析里面的求导数之类的运算就会很自然的引入到复平面里面,从而引出解析函数的定义。
那么研究解析函数的性质就是关键所在。
最关键的地方就是所谓的Cauchy—Riemann公式,这个是判断一个函数是否是解析函数的关键所在。
3、若某函数在某一点导数存在,则称其在这一点可导。
x0处一阶导数存在并不能推出原函数在x0的充分小领域内连续。
反例是:D(x)*x^2,其中D为dirichlet函数。
容易看出这个函数在0处导数存在,但是在0的任意一个充分小领域内不连续。
导数基本公式
导数基本公式导数是微积分中的一个非常重要的概念,它可以用来描述一个函数在某一点处的变化速率。
导数的求解是微积分的基础,是我们学习微积分的必修课程。
在这篇文章中,我将介绍导数的基本概念和基本公式,以便读者了解和掌握导数的相关知识。
概念:导数的定义首先,导数是一个函数在某一点处的变化率,通俗点说就是求斜率,因此也被称为斜率。
如果我们有一个函数f(x),在某一点x0处的导数可以用以下的极限来定义:fx0 =lim (f(x)-f(x0))/(x-x0) (x->x0)这个式子的意思是:当点x越来越靠近点x0时,f(x)与f(x0)之间的差值除以x与x0之间的差值的极限就是导数fx0。
如果该极限存在,那么函数f(x)在点x0处导数存在。
我们把点x0处的导数表示为f'(x0)或y',即:f'(x0) =lim (f(x)-f(x0))/(x-x0) (x->x0)在这里,f'(x0)表示函数f(x)在点x0处的导数。
我们可以将其解释为函数f(x)在点x0处的切线的斜率。
基本公式:导数的基本公式接下来,我将介绍导数的基本公式,这些公式是导数求解的基础。
1.常数函数求导如果我们有一个常数函数,比如f(x)=c,那么它在任何一个点上的导数都是0。
这是因为常数函数在任何一个点上都没有变化。
f(x)=c,则f'(x)=02.幂函数求导如果我们有一个函数f(x)=xn,那么它的导数可以使用以下公式来计算:(xn)'=nxn-1这个公式告诉我们,如果我们有一个幂函数f(x)=xn,那么它在任何一个点上的导数都是它的指数n乘以x的指数n-1。
举个例子,如果我们有一个函数f(x)=x2,在x=1处的导数就是2。
f(x)=x2,则f'(x)=2x3.指数函数求导如果我们有一个指数函数f(x)=ebx,那么它的导数可以使用以下公式来计算:(ebx)’=ebx这个公式告诉我们,如果我们有一个指数函数f(x)=ebx,那么它在任何一个点上的导数都等于它本身,也就是e的bx次方。
常用微积分公式大全
常用微积分公式大全微积分是数学的一个重要分支,涵盖了导数、积分、极限等概念和公式。
在学习微积分的过程中,掌握一些常用的微积分公式对于解题和理解概念非常重要。
下面是一些常用的微积分公式的介绍。
1. 导数的基本公式:- 常数函数导数为0:(c)' = 0,其中 c 是常数。
- 幂函数导数公式:(x^n)' = n*x^(n-1),其中 n 是常数。
- 乘积法则:(f*g)' = f'*g + f*g',其中 f 和 g 是可导函数。
- 商法则:(f/g)' = (f'*g - f*g')/g^2,其中 f 和 g 是可导函数,并且 g 不等于0。
- 链式法则:(f(g(x)))' = f'(g(x))*g'(x),其中 f 是可导函数,g 是可导函数。
2. 基本积分公式:- 变上限定积分公式:∫(f(x)'dx) = f(x) + C,其中 C 是常数。
- 幂函数积分公式:∫(x^n dx) = (x^(n+1))/(n+1) + C,其中 n 不等于-1,C 是常数。
- 指数函数积分公式:∫(e^x dx) = e^x + C,其中 C 是常数。
- 三角函数积分公式:∫(sin(x) dx) = -cos(x) + C,∫(cos(x) dx) = sin(x) + C,∫(tan(x) dx) = -ln|cos(x)| + C,C 是常数。
- 分部积分法:∫(f(x)g(x) dx) = f(x)∫(g(x) dx) - ∫(f'(x)∫(g(x) dx) dx,其中 f 和 g 是可导函数。
3. 极限的基本公式:- 夹逼定理:如果对于 x -> a,有g(x) ≤ f(x) ≤ h(x),且 g(x) 和h(x) 的极限都等于 L,则 f(x) 的极限也等于 L。
- 幂函数极限公式:lim(x -> a) (x^n) = a^n,其中 n 是正整数。
导数的基本公式和四则运算法则
导数的基本公式和四则运算法则
导数是微积分中的一个重要概念,它描述了函数在某一点处的变化率。
在求解导数时,我们可以利用一些基本公式和四则运算法则来简化计算过程。
首先,导数的基本公式包括:
1. 对常数函数求导,常数函数的导数为0。
2. 幂函数求导,对于函数f(x) = x^n,其导数为f'(x) = nx^(n-1)。
3. 指数函数求导,指数函数e^x的导数仍为e^x。
4. 三角函数求导,常见的三角函数sin(x)和cos(x)的导数分别为cos(x)和-sin(x)。
其次,利用四则运算法则,我们可以对复合函数进行求导。
四则运算法则包括:
1. 和差法则,对于函数f(x) = g(x) ± h(x),其导数为f'(x) = g'(x) ± h'(x)。
2. 积法则,对于函数f(x) = g(x) h(x),其导数为f'(x) =
g'(x) h(x) + g(x) h'(x)。
3. 商法则,对于函数f(x) = g(x) / h(x),其导数为f'(x) = (g'(x) h(x) g(x) h'(x)) / h(x)^2。
通过这些基本公式和四则运算法则,我们可以更轻松地求解各
种函数的导数,从而更好地理解函数的变化规律和性质。
在实际应
用中,导数的概念和计算方法也被广泛地运用于物理、工程、经济
学等领域,为我们解决实际问题提供了重要的数学工具。
因此,熟
练掌握导数的基本公式和四则运算法则对于学习和应用微积分知识
都是至关重要的。
导函数的基本公式
导函数的基本公式1. 前言导数是微积分中的重要概念。
对于一个函数,我们可以通过求导来求得其导数,导数可以表示在某一点上函数变化的速率。
而导函数则是一个全局变化的概念,它描述了一个函数在整个定义域上的变化趋势。
本文将会介绍导函数的基本公式和应用,希望能够帮助读者更好地理解导函数的概念。
2. 导函数的定义在微积分中,函数 f(x) 的导函数可以表示为 f'(x) 或者 dy/dx。
导数是一个函数关于自变量的变化率,而导函数则是对于整个定义域上的所有自变量,求出的导数称为导函数。
导函数描述的是函数在整个定义域上的变化趋势。
通俗的解释是一个人在一段时间内的速度,与其速度的变化。
3. 导函数的基本公式对于一个函数 f(x),其导函数 f'(x) 的基本公式为:3.1 常数函数如果 f(x) 是一个常数函数,那么它的导函数为 0,即 f'(x) = 0。
3.2 幂函数对于幂函数 x^n,其导函数为 n*x^{n-1},即 f'(x) = n*x^{n-1}。
3.3 反比例函数对于反比例函数 y = 1/x,其导函数为 y' = -1/x^2,即 f'(x)= -1/x^2。
3.4 指数函数对于指数函数 a^x,其导函数为 ln(a)*a^x,即 f'(x) =ln(a)*a^x。
3.5 对数函数对于对数函数 log_a(x),其导函数为 1/(x*ln(a)),即 f'(x) = 1/(x*ln(a))。
3.6 三角函数对于三角函数 sin(x) 和 cos(x),它们的导函数分别为 cos(x)和 -sin(x),即 f'(x) = cos(x) 和 f'(x) = -sin(x)。
3.7 反三角函数对于反三角函数 sin^{-1}(x) 和 cos^{-1}(x),它们的导函数分别为 1/sqrt(1-x^2) 和 -1/sqrt(1-x^2),即 f'(x) = 1/sqrt(1-x^2) 和 f'(x) = -1/sqrt(1-x^2)。
导数的基本公式
导数的基本公式导数的定义在微积分中,导数是描述函数在某一点上的变化率的概念。
导数可以通过函数的极限来定义。
定义设函数y=f(x)在点x=x0的某个邻域内有定义,当自变量x在x0处有增量Δx可以取到时,相应的函数有一个增量Δy=f(x0+Δx)−f(x0)。
如果Δx无论在x0处怎样取时,当Δx趋于零时,相应的增量Δy也趋于零,则称函数y=f(x)在点x=x0处可导,并称此极限为函数y=f(x)在点x=x0处的导数,记作f′(x0),即$$ f'(x_0) = \\lim _ {Δx \\to 0} \\frac{f(x_0 + Δx) - f(x_0)}{Δx} $$导数的基本公式在导数的计算中,存在一些基本公式,可以用来简化计算。
下面介绍常见的导数基本公式。
常数函数对于常数函数y=C,其中C是一个常数,该函数的导数恒为零。
即f′(x)=0。
幂函数对于幂函数y=x n,其中n是一个实数,该函数的导数为 $f'(x) = n \\cdotx^{n-1}$。
指数函数对于指数函数y=a x,其中a是一个正常数且a eq1,该函数的导数为 $f'(x) =a^x \\cdot \\ln a$。
对数函数对于对数函数 $y = \\log_a x$,其中a是一个正常数且a eq1,该函数的导数为$f'(x) = \\frac{1}{x \\cdot \\ln a}$。
三角函数对于三角函数,例如正弦函数 $y = \\sin x$ 和余弦函数 $y = \\cos x$,它们的导数分别为 $f'(x) = \\cos x$ 和 $f'(x) = -\\sin x$。
反三角函数对于反三角函数,例如正弦函数的反函数 $y = \\arcsin x$ 和余弦函数的反函数$y = \\arccos x$,它们的导数分别为 $f'(x) = \\frac{1}{\\sqrt{1 - x^2}}$ 和 $f'(x) = -\\frac{1}{\\sqrt{1 - x^2}}$。
导数基本公式读法
导数基本公式读法一、引言导数是微积分中的基本概念,用于描述函数在某一点附近的变化率。
在学习导数的过程中,学生常常会遇到各种复杂的公式。
正确地读懂这些公式,对于理解导数的概念和应用至关重要。
本文旨在介绍导数基本公式的读法,帮助读者更好地理解和运用这些公式。
二、导数基本公式及其读法三、应用举例四、结论通过以上应用举例,我们可以看到导数基本公式的读法对于理解和应用导数至关重要。
在实际应用中,我们应根据具体问题选择合适的公式进行计算。
同时,掌握导数基本公式的读法也有助于我们更好地理解函数的性质和变化规律,为解决实际问题提供有力支持。
在学习过程中,我们应该不断练习导数的计算,提高我们的数学能力和逻辑思维能力。
此外,导数在很多领域都有广泛应用,如物理、工程、经济等。
因此,深入学习和掌握导数基本公式的读法对于拓宽我们的知识面和提升综合素质也具有重要意义。
五、总结本文介绍了导数基本公式的读法,包括切线斜率公式、链式法则、乘积法则、商式法则和常数法则等。
通过举例说明这些公式的应用,我们能够更好地理解和掌握导数的计算方法。
在实际应用中,我们应根据具体问题选择合适的公式进行计算,以提高解决问题的效率。
同时,我们也应该意识到导数在各个领域的广泛应用,深入学习和掌握导数基本公式的读法对于提升我们的综合素质和拓宽知识面具有重要意义。
在未来的学习和工作中,我们应该继续关注导数的发展动态,不断更新和拓展我们的数学知识体系。
1. 切线斜率公式:y ′=dy dx 这个公式表示函数在某一点的切线斜率。
其中,“'”表示导数,“dy”表示函数值的增量,“dx”表示自变量的增量。
读作“函数在某点的导数等于该点的函数值增量与自变量增量之商”。
2. 链式法则:y ′=d (g (x ))dx ⋅dy dg (x )这个公式用于计算复合函数的导数。
读作“外层函数对自变量的导数乘以内层函数对中间变量的导数”。
3. 乘积法则:uv ′=u ′v +uv ′这个公式用于计算两个函数的乘积的导数。
微积分性质公式整理
微积分性质公式整理微积分是数学中的重要分支,研究函数的变化过程和趋势。
本文将整理一些微积分中常见的性质和公式。
一、导数的性质和公式1. 导数的定义:函数f(x)在点x0处的导数定义为:f'(x0) =lim┬(Δx→0)〖(f(x0+Δx) - f(x0))/Δx 〗,也可以写作f'(x0) = (df⁄dx)(x0)。
2.导数的基本法则:- 常数法则:若c为常数,则(d⁄dx)(c) = 0。
- 乘法法则:若u(x)和v(x)都可导,则(d⁄dx)(u(x)v(x)) =u'(x)v(x) + u(x)v'(x)。
- 除法法则:若u(x)和v(x)都可导,则(d⁄dx)(u(x)/v(x)) =(u'(x)v(x) - u(x)v'(x))/v(x)^2- 取负法则:若f(x)可导,则(d⁄dx)(-f(x)) = -(d⁄dx)(f(x))。
3.基本函数的导数表:- 常数函数f(x) = c,导数为(d⁄dx)(c) = 0。
- 幂函数f(x) = x^n,导数为(d⁄dx)(x^n) = nx^(n-1)。
- 指数函数f(x) = e^x,导数为(d⁄dx)(e^x) = e^x。
- 对数函数f(x) = ln(x),导数为(d⁄dx)(ln(x)) = 1⁄x。
4.三角函数的导数:- 正弦函数f(x) = sin(x),导数为(d⁄dx)(sin(x)) = cos(x)。
- 余弦函数f(x) = cos(x),导数为(d⁄dx)(cos(x)) = -sin(x)。
- 正切函数f(x) = tan(x),导数为(d⁄dx)(tan(x)) = sec^2(x)。
- 余切函数f(x) = cot(x),导数为(d⁄dx)(cot(x)) = -csc^2(x)。
5.复合函数的导数:若y=f(g(x)),则y'=f'(g(x))g'(x)。
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u v( x x ) u( x ) v
微积分
y u v v ( x x ) u( x ) x x x
y u v y lim lim[ v( x x ) u( x ) ] x 0 x x 0 x x u( x ) v( x ) u( x ) v( x )
1 (log a x) x ln a
特别地 1 (ln x) x
微积分
yx
n
(n为正整数)的导数.
n n
y ( x x) x
n 1
n(n 1) n2 2 n nx x x (x) (x) 2! y n(n 1) n2 n 1 n 1 nx x x (x) x 2!
微积分
(2)算比值:
(3)取极限:
x x x 2 cos( x ) sin sin y x 2 2 cos( x ) 2 x x x 2 2
x sin dy y x 2 lim lim cos(x ) x dx x0 x x0 2 2
(sin x) cos x
1
微积分
或者:
定理 如果函数 x ( y )在某区间 I y内单调、可导
且( y ) 0 , 那末它的反函数 y f ( x )在对应区间 I x内也可导 , 且有 1 f ( x ) . ( x )
即 反函数的导数等于直接函数导数的倒数.
微积分
例6 求函数 y arcsin x 的导数. 解
例4
同理可得
(csc x ) csc x cot x
微积分
例5
x, x0 设 f ( x) , 求f ( x ). ln(1 x ), x 0
解 当x 0时, f ( x ) 1,
当x 0时,
ln(1 x h) ln(1 x ) f ( x ) lim h 0 h 1 h lim ln(1 ) h 0 h 1 x 1 , 1 x
dy y n1 n(n 1) n2 n 1 lim lim nx x x (x) dx x0 x x0 2!
nx
n1
x nx
n
n 1
(n为正整数)
微积分
一、和、差、积、商的求导法则
定理 如果函数u( x ), v ( x )在点 x处可导,则它
y 2 cos x cos x ln x 2 sin x ( sin x ) ln x 1 2 sin x cos x x 1 2 cos 2 x ln x sin 2 x . x
例3 解
求 y tan x 的导数 .
y (tan x ) ( sin x ) cos x
们的和、差、积、商分母不为零)在点 x处也 ( 可导, 并且
(1) [u( x ) v ( x )] u( x ) v ( x ); ( 2) [u( x ) v ( x )] u( x )v ( x ) u( x )v ( x ); u( x ) u( x )v ( x ) u( x )v ( x ) ( 3) [ ] (v ( x ) 0). 2 v( x ) v ( x)
i 1 i 1
n
n
③ (2)也可推广到任意有限个函数的情形
微积分
( uvw ) uvw uvw uvw
[ f i ( x )] f1( x ) f 2 ( x ) f n ( x )
i 1
n
f1 ( x ) f 2 ( x ) f n( x ) f i( x ) f k ( x );
y 0 y 0
可以证明x 0.
微积分
可以证明x 0. 反证.设x 0. f 1 ( y ) f 1 ( y y ) 若y 0 则对于y f ( x )在x有两个不同的值 , y y与之对应 y 这与y f ( x )是函数矛盾 . y 0,矛盾. x 0 x 1 lim lim y y 0 y x 0 x ie 1 [ f ( y )] . f ( x )
微积分
(sin x ) cos x sin x(cos x ) cos 2 x
cos 2 x sin2 x cos 2 x
1 sec2 x cos 2 x
即
(tan x ) sec 2 x . (cot x ) csc 2 x .
同理可得
y sec x 求y 1 (cos x ) sin x 1 sec x tan x 解 y cos 2 x cos x cos x cos x
i 1 k 1 k i n n
④
作为(2)的特殊情况
若v c,则(cu) cu 或 [Cf ( x )] Cf ( x );
即常数因子可以提到导数符号的外面
[ ki f i ( x )] ki f i( x )
i 1 i 1 n n
微积分
即线性组合的导数等于导数的线性组合 ——说明求导是一线性运算 ⑤作为(3)的一种特殊情况,
微积分
求函数 y C ( C 是常数)的导数.
解 (1)求增量:因为 y C ,即不论 x 取什么值, y 的值总等于 C ,所以 y 0 ;
y (2)算比值: 0 ; x
y lim lim 0 0 . (3)取极限: y x0 x x0
即常数函数的导数等于零.
微积分
求函数 y sin x 的导数.
解 (1)求增量:
y f ( x x) f ห้องสมุดไป่ตู้ x) sin( x x) sin x ,
由和差化积公式有: ( x x) x ( x x) x y 2 cos sin 2 2 x x 2 cos( x ) sin . 2 2
微积分
三、反函数的导数
定理 如果函数y f ( x )在x可导, 且f ( x ) 0 , 且其
反函数 x f 1 ( y )在相应点连续则[ f 1 ( y )]存在 , 且 , 1 1 [ f ( y )] . f ( x ) 1 or f ( x ) 1 . [ f ( y )]
(arccos x )
1 ; 2 1 x
1 1 x
2
.
(arctan x )
1 ( arccot x ) . 2 1 x
微积分
例7
求函数 y log a x 的导数.
解
x a y在I y (,) 内单调、可导 ,
且 (a y ) a y lna 0,
微积分
注
① (1)即是和、差的导数等于导数的和、差 (2)即是乘积的导数等于第一个因子的导数 乘以第二个因子再加上第一个因子乘以 第二个因子的导数 (3)即是商的导数等于分子的导数乘以分母 减去分子乘以分母的导数,再除以分母 的平方
② (1)可推广到任意有限个可导函数的情形
[ f i ( x )] f i( x );
x x log a 1 y x x x 1 log a 1 x x x x
微积分
dy y 1 x lim lim log a 1 dx x0 x x0 x x
x x
1 1 log a e x x ln a
u( x x ) u( x ) v ( x x ) v ( x ) v ( x ) u( x ) x x lim x 0 v ( x x )v ( x )
u( x )v ( x ) u( x )v ( x ) [v ( x )]2
f ( x )在x处可导.
在I x (0,) 内有 ,
u( x x )v ( x ) u( x )v ( x x ) lim x 0 v ( x x )v ( x )x
微积分
[u( x x ) u( x )]v ( x ) u( x )[v ( x x ) v ( x )] lim x 0 v ( x x )v ( x )x
微积分
证 (1)略. 证(2)
设y u( x ) v( x )
y u( x x ) v( x x ) u( x ) v( x )
u( x x )v( x x ) u( x )v( x x )
u( x )v( x x ) u( x )v( x )
微积分
证(3)
u( x ) 设 f ( x) , (v ( x ) 0), v( x )
f ( x x ) f ( x ) f ( x ) lim x 0 x
u( x x ) u( x ) v ( x x ) v ( x ) l im x 0 x
微积分
当x 0时,
f (0) lim
h 0
(0 h) ln(1 0) 1, h
ln[1 (0 h)] ln(1 0) 1, f (0) lim h 0 h
f (0) 1.
1, ( x ) 1 f 1 x , x0 x0 .
1 v 若u 1, 则( ) 2 v v
二、例题分析
例1
求 y x 2 x sin x 的导数 .
3 2
解
y 3x 2 4 x cos x.
微积分
例2 求 y sin 2 x ln x 的导数 .
解
y 2 sin x cos x ln x
x sin y在 I y ( , )内单调、可导, 2 2