高等数学求导公式
高等数学中的求导问题
高等数学中的求导问题在高等数学中,求导问题是一个非常重要的概念。
求导的过程可以帮助我们求出函数在某一点上的切线斜率,也可以帮助我们求出函数的最值和最小值等重要信息。
但是,求导也有其自身的难点和需要注意的地方。
一、导数的定义在高等数学中,导数的定义是非常重要的。
导数的定义是函数的一个数值,它可以描述该函数在某一点上的变化率。
假设被导函数为f(x),那么在x=a处的导数可以定义为:$f'(a) =\lim_{x\to a}\frac{f(x)-f(a)}{x-a}$其中,$\lim_{x\to a}$表示x无限接近于a时的极限值。
这个定义可以很好地帮助我们求出函数的导数。
二、常见求导技巧1、常数的导数对于一个常数c,它的导数为0。
这是因为常数代表的是没有变化的值,所以它的变化率为0。
2、幂函数的导数对于幂函数$y=x^n$,它的导数可以表示为:$y'=nx^{n-1}$其中n为幂函数的幂次,可以是正整数、负整数、零或者分数。
这个公式可以帮助我们快速求出幂函数的导数。
3、指数函数的导数对于指数函数$y=a^x$,它的导数可以表示为:$y'=a^x\ln{a}$其中,a为指数函数的底数,ln表示自然对数。
这个公式可以帮助我们求出任意底数指数函数的导数。
4、对数函数的导数对于对数函数$y=\log_a{x}$,它的导数可以表示为:$y'=\frac{1}{x\ln{a}}$其中,a为对数函数的底数,ln表示自然对数。
这个公式可以帮助我们快速求出对数函数的导数。
三、注意事项1、导数不存在的点在一些情况下,导数是不存在的。
比如,函数在某一点处的左导数和右导数不相等,或者在某一点处不存在极限值等。
在这种情况下,我们称之为该函数在该点处不可导。
2、链式法则在求复合函数的导数时,我们需要使用链式法则。
比如,对于$f(g(x))$这个函数,它的导数可以表示为:$(f(g(x)))'=f'(g(x))g'(x)$这个公式可以帮助我们快速求出复合函数的导数。
导数表大全高等数学
导数表大全高等数学导数是高等数学中一个重要的概念,它在实际问题中有广泛的应用。
在求解实际问题时,我们通常需要根据问题的特点寻找合适的导数公式,进而求解问题。
以下是一些常见的导数公式和应用:1. 基本导数公式:- y" = lim(Δx→0) [f(x+Δx) - f(x)] / Δx- y"" = lim(Δx→0) [f"(x+Δx) - f"(x)] / Δx(x 是导数的定义)2. 三角函数的导数公式:- sin x" = cos x- cos x" = - sin x- tan x" = cot x- cot x" = - tan x- csc x" = 1/sin x- 1/sin x" = csc x3. 指数函数的导数公式:- a^x" = a^x *ln(a) + C(C 是常数)4. 对数函数的导数公式:- (ln x)" = dxn/dx(x是自然对数的底数)- (log x)" = (ln x)" / x(x 是自然对数的底数)5. 反函数的导数公式:- f^{-1}(x)" = f"(f^{-1}(x)) / f"(x)(x 是函数的反函数)6. 二次函数的导数公式:- 二次函数 y = ax^2 + bx + c 的导数为:y" = 2ax + b(x 是二次函数的导数定义)7. 其他函数的导数公式:- 幂函数 y = x^a 的导数为:y" = ax^(a-1)- 递归函数 y = f(f(x)) 的导数为:y" = f"(x)(x 是递归函数的定义)- 对数函数的导数公式 (2)- 指数函数的导数公式 (2)在实际问题中,我们可以根据问题的特点选择合适的导数公式,进而求解问题。
16个基本导数公式推导过程
16个基本导数公式推导过程推导过程如下:1.常数函数:f(x)=c求导结果:f'(x)=0。
证明过程:由导数定义可得,当函数为常数时,无论x取任何值,函数的增量都为0,即f(x + Δx) - f(x) = 0。
所以,f'(x) =lim(Δx→0) [f(x + Δx) - f(x)] / Δx = 0。
2.幂函数:f(x)=x^n,其中n为正整数。
求导结果:f'(x) = nx^(n-1)。
证明过程:利用定义求导。
计算f(x + Δx) = (x + Δx)^n与f(x) = x^n的差值,然后除以Δx,当Δx趋于0时求极限。
利用二项式展开,可以得出f'(x) = nx^(n-1)。
3.指数函数:f(x)=e^x。
求导结果:f'(x)=e^x。
证明过程:由指数函数的性质可知,e^0 = 1,且(d(e^x)/dx) = e^x。
因此,可以据此推导出f'(x) = e^x。
4. 对数函数:f(x) = ln(x)。
求导结果:f'(x)=1/x。
证明过程:由导数定义可得f'(x) = lim(Δx→0) [ln(x + Δx) - ln(x)] / Δx。
利用对数的性质,将差值化简为ln((x + Δx)/x),再除以Δx并取极限,最终得出f'(x) = 1/x。
5. 正弦函数:f(x) = sin(x)。
求导结果:f'(x) = cos(x)。
证明过程:利用极限定义求导。
计算f(x + Δx) - f(x) = sin(x + Δx) - sin(x),然后除以Δx并取极限。
应用三角函数的合角公式并利用三角恒等式可得f'(x) = cos(x)。
6. 余弦函数:f(x) = cos(x)。
求导结果:f'(x) = -sin(x)。
证明过程:同样应用极限定义。
计算f(x + Δx) - f(x) = cos(x + Δx) - cos(x),然后除以Δx并取极限。
大学高等数学公式大全
大学高等数学公式大全第一部分:微积分基础一、导数1. 导数的定义:导数是一个函数在某一点上的瞬时变化率,表示为f'(x)或dy/dx。
2. 导数的运算法则:常数函数的导数为0。
幂函数的导数为指数乘以底数的指数减1,即d/dx(x^n) =nx^(n1)。
指数函数的导数为指数函数乘以指数,即d/dx(a^x) = a^xln(a)。
对数函数的导数为1除以x乘以底数的对数,即d/dx(ln(x)) =1/x。
三角函数的导数:d/dx(sin(x)) = cos(x),d/dx(cos(x)) =sin(x),d/dx(tan(x)) = sec^2(x)。
3. 高阶导数:函数的导数可以继续求导,得到高阶导数。
例如,f''(x)表示二阶导数。
二、积分1. 定积分的定义:定积分是一个函数在某个区间上的累积和,表示为∫[a,b]f(x)dx。
2. 积分的运算法则:常数函数的积分为其乘以区间长度,即∫[a,b]c dx = c(ba)。
幂函数的积分为其指数加1除以指数加1乘以区间长度,即∫[a,b]x^n dx = (b^(n+1)a^(n+1))/(n+1)。
指数函数的积分为其指数函数除以指数,即∫[a,b]a^x dx = (a^ba^a)/ln(a)。
对数函数的积分为其对数函数乘以区间长度,即∫[a,b]ln(x) dx = (xln(x)x)。
三角函数的积分:∫[a,b]sin(x) dx = cos(x) + C,∫[a,b]cos(x) dx = sin(x) + C,∫[a,b]tan(x) dx = ln|cos(x)| + C。
3. 积分的性质:积分与导数互为逆运算,即d/dx(∫f(x)dx) = f(x)。
积分区间可以改变顺序,即∫[a,b]f(x)dx = ∫[b,a]f(x)dx。
积分可以分解为多个区间上的积分,即∫[a,c]f(x)dx =∫[a,b]f(x)dx + ∫[b,c]f(x)dx。
高中求导公式运算法则
高中求导公式运算法则
在高中求导过程中,常用的公式和运算法则包括:
1. 基本导数公式:
-常数导数:常数的导数为零。
-幂函数导数:对于函数y = x^n,其中n是实数常数,其导数为dy/dx = nx^(n-1)。
-指数函数导数:对于函数y = e^x,其导数为dy/dx = e^x。
-对数函数导数:对于函数y = ln(x),其中x > 0,其导数为dy/dx = 1/x。
2. 基本运算法则:
-和差法则:对于函数y = u(x) ± v(x),其导数为dy/dx = u'(x) ± v'(x),其中u'(x)和v'(x)分别表示u(x)和v(x)的导数。
-常数倍法则:对于函数y = ku(x),其中k为常数,其导数为dy/dx = k * u'(x)。
-乘积法则:对于函数y = u(x) * v(x),其导数为dy/dx = u'(x) * v(x) + u(x) * v'(x)。
-商法则:对于函数y = u(x) / v(x),其导数为dy/dx = (u'(x) * v(x) - u(x) * v'(x)) / v(x)^2,其中v(x) ≠ 0。
3. 链式法则:对于复合函数y = f(g(x)),其导数为dy/dx = f'(g(x)) * g'(x)。
这些是高中求导过程中常用的公式和运算法则。
当然,导数的计算还涉及到其他公式和技巧,具体问题具体分析。
对于更高级的求导
技巧和运算法则,可能需要在大学或高等数学课程中学习。
导数表大全高等数学
导数表大全高等数学这里是高等数学的导数表大全,包括了常见的函数的导数公式以及一些常用的求导技巧和公式。
1. 常数函数的导数公式如果 $f(x) = C$ 是一个常数函数,那么它的导数就是 $f'(x) = 0$。
2. 幂函数的导数公式如果 $f(x) = x^n$ 是一个幂函数,那么它的导数就是 $f'(x) = n \cdot x^{n-1}$。
3. 指数函数的导数公式如果 $f(x) = a^x$ 是一个指数函数,那么它的导数就是 $f'(x) = a^x \cdot \ln a$。
4. 对数函数的导数公式如果 $f(x) = \log_a x$ 是一个对数函数,那么它的导数就是$f'(x) = \frac{1}{x \cdot \ln a}$。
5. 三角函数的导数公式正弦函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \sin x = \cos x$余弦函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \cos x = -\sin x$正切函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \tan x = \sec^2 x$余切函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \cot x = -\csc^2 x$6. 反三角函数的导数公式反正弦函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \arcsin x =\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$反余弦函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \arccos x = -\frac{1}{\sqrt{1-x^2}}$反正切函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \arctan x =\frac{1}{1+x^2}$反余切函数的导数公式:$\frac{d}{dx} \text{arccot} x = -\frac{1}{1+x^2}$7. 复合函数的导数公式如果 $f(x)$ 和 $g(x)$ 都是可导函数,那么复合函数 $h(x) = f(g(x))$ 的导数就是 $h'(x) = f'(g(x)) \cdot g'(x)$。
常见导函数公式
常见导函数公式导函数,也称为导数,是微积分里一个非常重要的概念。
它表示了函数在某一点上的变化率,可以通过导函数来求函数的最大值、最小值以及函数图像的斜率等重要信息。
在这篇文档中,我们将介绍一些常见的导函数公式,帮助大家更好地理解微积分中的导数概念。
常见函数的导函数公式1. 常数函数如果f(x) = c,其中c为常数,那么f’(x) = 0。
2. 幂函数针对幂函数f(x) = x^n,其中n为常数,则有f’(x) = n *x^(n-1)。
3. 指数函数对于指数函数f(x) = a^x,其中a为常数且a>0,那么f’(x) = a^x * ln(a)。
4. 对数函数对于对数函数f(x) = log_a(x),其中a为常数且a>0且a≠1,那么f’(x) = 1 / (x * ln(a))。
5. 三角函数正弦函数:f(x) = sin(x),那么f’(x) = cos(x)。
余弦函数:f(x) = cos(x),那么f’(x) = -sin(x)。
正切函数:f(x) = tan(x),那么f’(x) = sec^2(x)。
6. 反三角函数反正弦函数:f(x) = arcsin(x),那么f’(x) = 1 / sqrt(1-x^2)。
反余弦函数:f(x) = arccos(x),那么f’(x) = -1 / sqrt(1-x^2)。
反正切函数:f(x) = arctan(x),那么f’(x) = 1 / (1+x^2)。
导函数的性质1.和差法则:(f(x) ± g(x))’ = f’(x) ± g’(x)。
2.常数倍法则:(c * f(x))’ = c * f’(x),其中c为常数。
3.乘积法则:(f(x) * g(x))’ = f’(x) * g(x) + f(x) * g’(x)。
4.商规则:(f(x) / g(x))’ = (f’(x) * g(x) - f(x) * g’(x)) /g(x)^2,其中g(x) ≠ 0。
高等数学公式大全
高等数学公式大全
1.极限运算法则:lim(f(x)+g(x))=limf(x)+limg(x),
lim(f(x)-g(x))=limf(x)-limg(x),
lim(f(x)*g(x))=limf(x)*limg(x),
lim(f(x)/g(x))=limf(x)/limg(x)。
2.导数公式:包括求导的四则运算法则、复合函数的求导法
则、高阶导数等。
3.导数的应用:包括极值与拐点、曲线的凹凸性和拐点、函
数图形的描绘等。
4.不定积分:包括不定积分的性质和运算法则、基本积分公
式、积分的方法等。
5.定积分:包括定积分的性质和运算法则、微积分基本定理
等。
6.多重积分:包括二重积分、三重积分等。
7.微分方程:包括一阶微分方程、高阶微分方程、线性微分
方程等。
8.空间解析几何:包括向量的表示与运算、向量的数量积、
向量积等。
9.多元函数的微分学:包括偏导数与高阶偏导数、全微分、
方向导数等。
10.重积分:包括二重积分、三重积分、曲线积分、曲面
积分等。
高等数学函数基本公式
1. 基本初等函数求导公式(1) 0)(='C (2) 1)(-='μμμx x(3) x x cos )(sin ='(4) x x sin )(cos -='(5)x x 2sec )(tan =' (6)x x 2csc )(cot -=' (7) x x x tan sec )(sec ='(8) x x x cot csc )(csc -='(9)a a a xx ln )(=' (10) (e )e xx '=(11)a x x a ln 1)(log ='(12)x x 1)(ln =',(13)211)(arcsin x x -=' (14)211)(arccos x x --=' (15)21(arctan )1x x '=+(16)21(arccot )1x x '=-+函数的和、差、积、商的求导法则 设)(x u u =,)(x v v =都可导,则(1) v u v u '±'='±)( (2) u C Cu '=')((C 是常数)(3) v u v u uv '+'=')((4) 2v v u v u v u '-'='⎪⎭⎫ ⎝⎛反函数求导法则若函数)(y x ϕ=在某区间y I 内可导、单调且0)(≠'y ϕ,则它的反函数)(x f y =在对应区间xI 内也可导,且)(1)(y x f ϕ'=' 或 dy dx dx dy 1=复合函数求导法则设)(u f y =,而)(x u ϕ=且)(u f 及)(x ϕ都可导,则复合函数)]([x f y ϕ=的导数为dy dy du dx du dx =或()()y f u x ϕ'''=2. 双曲函数与反双曲函数的导数.双曲函数与反双曲函数都是初等函数,它们的导数都可以用前面的求导公式和求导法则求出.可以推出下表列出的公式:三、基本初等函数的微分公式与微分运算法则从函数的微分表达式:d ()d y f x x '=可以看出,要计算函数的微分,只要计算函数的导数,再乘以自变量的微分.因此,可得如下的微分公式和微分运算法则. 1. 基本初等函数的微分公式由基本初等函数的导数公式,可以直接写出基本初等函数的微分公式.为了便于对照,列表于下:2.函数和、差、积、商的微分法则由于函数和、差、积、商的求导法则,可推得相应的微分法则.为了便于对照,列成下表(表中)(),(xvvxuu==都可导).现在我们仅证明乘积的微分法则.3. 复合函数的微分法则(一阶微分形式的不变性)一阶微分形式不变性:设f 是可微函数,)(u f y =,则无论u 是自变量,或是另一个变量x 的可微函数,都同样有d ()d y f u u '=.4. 例题例3 )12sin(+=x y ,求 d y .例42ln(1e )xy =+,求d y . 例513e cos x y x -=,求d y .例6 在下列等式左端的括号中填入适当的函数,使等式成立.(1)()d d x x =; (2) ()d cos d t t ω=.。
高等数学导数公式大全
cos x
(4) 把 tan x 当作中间变量, y ' (etan x ) ' etan x (tan x) ' sec2 xetan x
(5) 把 - x 当作中间变量, y ' (2-x ) ' 2-x ln 2(-x) ' -2-x ln 2
求导方法小结:
先将要求导的函数分解成基本初等函数,或 常数与基本初等函数的和、差、积、商.
解:上式两边对x求导,则有y '=(1) ' (xey ) ',即
y ' ey x (ey ) ey x ey y '
(1- xey ) y ' ey
y
'
ey 1- xey
隐函数的求导步骤: (1)方程两边对x求导,求导过程中把y视为中间变量,
得到一个含有y '的等式; (2)从所得等式中解出y '.
2) y sin( x - 2);
3) y ln cos x;
4) y etan x ;
5) y 2-x
解:(1)函数可以分解为y u3(x),u(x) 3x2 1, y ' [u3(x)]' 3u2 (x) u(x) ' 3(3x2 1)2 (3x2 1) '
3(3x2 1)2 6x 18x(3x2 1)2
v( u(
x) x)
u( x)v( x) - u( x)v( x)
[u( x)]2
.
推论 1 (cu(x)) = cu(x) (c 为常数).
推论 2
1 u( x)
-
u( x) u2 ( x)
.
乘法法则的推广:
高等数学公式所有大全
高等数学公式大全
(tgx)′ = sec2 x
(ctgx)′ = −csc2 x
(sec x)′ = sec x ⋅tgx
(csc x)′ = −csc x ⋅ ctgx
(a x )′ = a x ln a
(log x)′ = 1
a
x ln a
(arcsin x)′ = 1 1− x2
tg
(α
±
β
)
=
tgα ± 1µ tgα
tgβ ⋅ tgβ
ctg
(α
±
β
)
=
ctgα ⋅ ctgβ
ctgβ µ1 ± ctgα
·和差化积公式:
sinα + sin β = 2sin α + β cos α − β
2
2
sinα − sin β = 2cos α + β sin α − β
2
2
cosα + cos β = 2cos α + β cos α − β
=
−ctgx
+
C
∫sec x ⋅tgxdx = sec x + C
∫ csc x ⋅ctgxdx = −csc x + C
∫ a xdx = a x + C ln a
∫ shxdx = chx + C
∫ chxdx = shx + C
∫ dx = ln(x + x2 ± a2 ) + C x2 ± a2
引力:F
=
k
m1m2 r2
, k为引力系数
函数的平均值:y =
1
b
∫ f (x)dx
常用的求导公式高数
常用的求导公式高数
1. 常数函数求导:常数函数的导数为零。
2. 幂函数求导:若y=x^n,则导函数dy/dx=nx^(n-1)。
3. 指数函数求导:若y=a^x,则导函数dy/dx=a^xln(a)。
4. 对数函数求导:若y=log_a(x),则导函数dy/dx=1/(xln(a))。
5. 三角函数求导:若y=sin(x),则导函数dy/dx=cos(x);若
y=cos(x),则导函数dy/dx=-sin(x);若y=tan(x),则导函数
dy/dx=sec^2(x)。
6. 反三角函数求导:若y=arcsin(x),则导函数dy/dx=1/sqrt(1-x^2);若y=arccos(x),则导函数dy/dx=-1/sqrt(1-x^2);若
y=arctan(x),则导函数dy/dx=1/(1+x^2)。
7. 复合函数求导(链式法则):若y=f(g(x)),则导函数
dy/dx=f'(g(x))g'(x)。
8. 乘积函数求导(乘积法则):若y=u(x)v(x),则导函数
dy/dx=u'(x)v(x)+u(x)v'(x)。
9. 商函数求导(商法则):若y=u(x)/v(x),则导函数
dy/dx=(u'(x)v(x)-u(x)v'(x))/v(x)^2。
以上是常用的求导公式,可以用于求解高等数学中的导数问题。
高等数学18个求导公式
高等数学18个求导公式高等数学的求导,是高等数学的重要的基本技能。
求导的基本定义是求出一个函数的变化率,也就是求函数的导数。
下面给出18个求导公式:1.常数项求导公式:若y = c,其中c为常数,则y′ = 0;2.幂函数求导公式:若y = x^n,其中n为正整数,则y′ = nx^{n-1};3.多次幂函数求导公式:若y = x^n + a^n,其中n为正整数,则y′ = nx^{n-1} + na^{n-1};4.指数函数求导公式:若y = a^x,其中a为正数,则y′ = a^xln a;5.对数函数求导公式:若y = lnx,则y′ = \frac{1}{x};6.三角函数求导公式:若y = sin x,则y′ = cos x;若y = cos x,则y′ = -sin x;若y = tan x,则y′ = \frac{1}{cos^2 x};7.反三角函数求导公式:若y = arcsin x,则y′ =\frac{1}{\sqrt{1-x^2}};若y = arccos x,则y′ = \frac{-1}{\sqrt{1-x^2}};若y = arctan x,则y′ = \frac{1}{1+x^2};8.指数函数的导数:若y = e^x,则y′ = e^x;9.乘法公式求导公式:若y = f(x)g(x),则y′ = f'(x)g(x) +f(x)g'(x);10.链式法则求导公式:若y = f(g(x)),则y′ = f'(g(x))g'(x);11.求和求导公式:若y = \sum_{i=1}^{n} f(x_i),则y′ =\sum_{i=1}^{n} f'(x_i);12.积分求导公式:若y = \int f(x)dx,则y′ = f(x);13.极限求导公式:若y = \lim_{x \to a} f(x),则y′ =\lim_{x \to a} f'(x);14.复合函数求导公式:若y = f(g(x)),则y′ = f'(g(x))g'(x);15.乘方公式求导公式:若y = (f(x))^n,其中n为正整数,则y′ = n(f(x))^{n-1}f'(x);16.幂函数的导数:若y = x^n,则y′ = nx^{n-1};17.对数函数的导数:若y = lnx,则y′ = \frac{1}{x};18.三角函数的导数:若y = sinx,则y′ = cosx;若y = cosx,则y′ = -sinx;若y = tanx,则y′ = \frac{1}{cos^2 x}。
高等数学公式大全
(tgx)′ = sec2 x
(ctgx)′ = − csc2 x
(sec x)′ = sec x ⋅tgx
(csc x)′ = − csc x ⋅ ctgx
(a x )′ = a x ln a
(log a
x)′
=
1 x ln a
高等数学公式
(arcsin x)′ = 1 1− x2
(arccos x)′ = − 1 1− x2
=
0, dy dx
=
−
Fx Fy
, d 2 y dx 2
=
∂ ∂x
(−
Fx Fy
)+ ∂ ∂y
(−
Fx Fy
)⋅
dy dx
隐函数F (x, y, z) = 0, ∂z = − Fx , ∂z = − Fy
∂x Fz
∂y Fz
∂F ∂F
⎧F (x, 隐函数方程组:⎩⎨G(x,
y,u,v) y,u,v)
2、过此点的切平面方程:Fx (x0 , y0 , z0 )(x − x0 ) + Fy (x0 , y0 , z0 )( y − y0 ) + Fz (x0 , y0 , z0 )(z − z0 ) = 0
3、过此点的法线方程: x − x0 = y − y0 = z − z0 Fx (x0 , y0 , z0 ) Fy (x0 , y0 , z0 ) Fz (x0 , y0 , z0 )
2
2
a
sin
x
=
2u 1+ u
2
, cos
x
=
1− 1+
u u
2 2
, u
=
tg
高等数学常用导数公式大全
高等数学常用导数公式大全在高等数学中,导数是描述函数变化率的重要概念之一。
导数的应用十分广泛,特别是在求解极值、曲线切线以及函数图像的特征等方面具有重要作用。
本文将总结高等数学中常用的导数公式,供同学们参考使用。
常见函数的导数公式基本初等函数的导数公式1.常数函数:f(f)=f,导数为f′(f)=0。
2.幂函数:f(f)=f f,导数为f′(f)=ff f−1。
3.指数函数:f(f)=f f,导数为 $f'(x) = a^x \\ln a$。
4.对数函数:$f(x) = \\log_a x$,导数为 $f'(x) =\\frac{1}{x \\ln a}$。
5.三角函数:$f(x) = \\sin x$,导数为 $f'(x) = \\cosx$;$f(x) = \\cos x$,导数为 $f'(x) = -\\sin x$。
6.反三角函数:$f(x) = \\arcsin x$,导数为 $f'(x) =\\frac{1}{\\sqrt{1-x^2}}$;$f(x) = \\arccos x$,导数为$f'(x) = -\\frac{1}{\\sqrt{1-x^2}}$。
复合函数的导数公式1.链式法则:若f=f(f),f=f(f),则f=f(f(f))的导数为 $\\frac{dy}{dx} = \\frac{dy}{du} \\cdot \\frac{du}{dx}$。
高阶导数公式1.二阶导数:若f=f(f)的一阶导数为f′,则f″表示f′的导数,即 $y'' = \\frac{d}{dx} (f'(x))$。
隐函数求导公式1.隐函数求导:对于方程f(f,f)=0,当不能解出f对f的显式表达时,可利用隐函数求导公式,即$\\frac{dy}{dx} = - \\frac{F_x}{F_y}$。
常用函数导数总结在高等数学中,经常会遇到一些复杂函数的导数计算,下面给出一些常用函数的导数总结:1.反函数的导数计算:若f=f(f)的反函数为f=f−1(f),则f−1(f)的导数为 $\\frac{dx}{dy} =\\frac{1}{\\frac{dy}{dx}}$。
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:$\frac{dy}{dx}=f'(x)$。
微分公式:在函数f(x)的每一点处,它的微分公式为:$\int f'(x)dx =f(x)$。
有界函数微分性质:在函数f(x)的每一点处,它的有界函数微分性质的定义是:有界函数的微分性质是:若函数f(x)在闭区间[a,b]上是有界的,则可以得到它的微分$$\int_a^b f'(x)dx = f(b)-f(a)$$。
高等数学中的导数及其应用
高等数学中的导数及其应用导数是高等数学中的重要概念,它是描述函数变化率的工具。
本篇文章将介绍导数的定义、性质以及它在数学和实际生活中的应用。
一、导数的定义和性质导数描述了函数在某一点上的变化率。
设函数y=f(x),若函数在点x处有定义并且存在极限lim(x→x₀) [f(x)-f(x₀)]/(x-x₀),则称该极限为函数f(x)在点x₀处的导数,记作f'(x₀),也可表示为dy/dx|x=x₀。
导数也可以通过求导公式来计算,例如多项式函数、指数函数、对数函数、三角函数等都有特定的求导法则。
函数的导数具有一些重要的性质。
首先,常数函数的导数为零。
其次,导数满足加法性、乘法性和链式法则。
加法性指的是导数的和等于各导数的和,乘法性指的是导数的乘积等于某一函数的导数与另一函数的值的乘积。
链式法则是导数运算中常用的规则,它描述了复合函数的导数与原函数的导数之间的关系。
二、导数的应用导数在数学和实际生活中具有广泛的应用。
下面我们将介绍其中的一些应用。
1. 函数的极值函数的导数可以用来确定函数的极值。
对于给定函数f(x),如果在某一点x₀处导数为零或者不存在,那么该点上可能存在极值。
通过分析函数的导数和二阶导数可以判断该极值是极大值还是极小值。
这在优化问题、经济学等领域中具有重要意义。
2. 曲线的切线和法线导数也可以用来求解曲线的切线和法线。
对于二维平面上的曲线,曲线在某一点处的切线斜率为该点处函数的导数。
在求出切线斜率后,可以通过给定点和切线斜率的方程,求解出切线方程。
法线则是与切线垂直的线,其斜率为切线斜率的负倒数。
3. 变化率和速度导数可以用来描述函数的变化率。
在实际生活中,我们经常需要计算某一物理量的变化率,例如速度。
假设物体的位置随时间变化,那么位置函数关于时间的导数即为速度函数。
通过求解速度函数,我们可以得知物体在某一时刻的速度情况。
4. 函数的凹凸性和拐点函数的导数还可以用来判断函数的凹凸性和拐点。
高等数学微积分公式大全
高等数学微积分公式大全高等数学微积分公式是高等数学中重要的一部分,也是我们在研究数学问题和应用数学技术时必须掌握的基础。
下面就让我们来看看高等数学微积分中常用的公式吧。
第一部分:导数公式1. 导数的定义公式$$f'(x)=\lim_{\Delta x\rightarrow0}\frac{f(x+\Delta x)-f(x)}{\Delta x}$$2. 导数的四则运算公式$$\left(f(x)\pm g(x)\right)'=f'(x)\pm g'(x)$$$$\left(f(x)g(x)\right)'=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)$$$$\left(\frac{f(x)}{g(x)}\right)'=\frac{f'(x)g(x) -f(x)g'(x)}{g^2(x)}(g(x)\neq 0)$$$$\left(g(f(x))\right)'=g'(f(x))f'(x)$$3. 高阶导数公式$$f''(x)=(f'(x))'$$$$f'''(x)=(f''(x))'$$$$f^{(n)}(x)=\left(f^{(n-1)}(x)\right)'$$4. 链式法则$$\frac{d}{dx}f(g(x))=f'(g(x))g'(x)$$5. 反函数求导若$f(x)$的反函数为$y=g(x)$,则有$$\frac{d}{dx}g(x)=\frac{1}{f'(g(x))}$$6. 隐函数求导设有方程$F(x,y)=0$,其中$y$是$x$的隐函数,则有$$\frac{dy}{dx}=-\frac{\frac{\partial F}{\partial x}}{\frac{\partial F}{\partial y}}$$第二部分:微分公式7. 微分的定义公式$$df(x)=f'(x)dx$$8. 微分的四则运算公式$$(u\pm v)'=u'dx\pm v'dx$$$$(uv)'=(u'v+uv')dx$$$$\left(\frac{u}{v}\right)'=\frac{u'v-uv'}{v^2}dx(v\neq 0)$$$$(g\circ f)'=(g'\circ f)f'dx$$9. 高阶微分公式$$d^2y=d(dy)=d\left(\frac{dy}{dx}\right)=\frac{d^ 2y}{dx^2}dx$$$$d^3y=d(d^2y)=d\left(\frac{d^2y}{dx^2}\right)=\f rac{d^3y}{dx^3}dx$$$$d^ny=d(d^{n-1}y)=d\left(\frac{d^{n-1}y}{dx^{n-1}}\right)=\frac{d^ny}{dx^n}dx$$10. 多元函数微分公式设$z=f(x,y)$,则有$$dz=\frac{\partial z}{\partialx}dx+\frac{\partial z}{\partial y}dy$$其中,$\frac{\partial z}{\partial x}$表示$f(x,y)$对$x$的偏导数,$\frac{\partial z}{\partialy}$表示$f(x,y)$对$y$的偏导数。
高数的全部公式大全
高等数学公式导数公式:基本积分表:三角函数的有理式积分:222212211cos 12sin u dudx x tg u u u x u u x +==+-=+=, , , ax x aa a ctgx x x tgx x x x ctgx x tgx a x x ln 1)(log ln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22='='⋅-='⋅='-='='222211)(11)(11)(arccos 11)(arcsin x arcctgx x arctgx x x x x +-='+='--='-='⎰⎰++-+==CCctgx C tgx xdx x dx sec cos 22Cx ctgxdx C x tgxdx +=+-=⎰sin ln cos ln ⎰++-=-Cax a x a x dx x a arcsin 2222222一些初等函数: 两个重要极限:三角函数公式:2sin2sin 2cos cos 2cos22cosβαβαβαβαβα-=----xxarthx x x archx x x arshx e e e e chx shx thx e e chx e e shx x x xx xx xx -+=-+±=++=+-==+=-=----11ln21)1ln(1ln(:2:2:22)双曲正切双曲余弦双曲正弦...590457182818284.2)11(lim 1sin lim 0==+=∞→→e xx x x x x·倍角公式:·半角公式:ααααααααααα2cos 1sin sin cos 1cos 1cos 122cos 2cos 12sin =+=-=+-±==-±=ctg tg ·正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin ===)()()(n k uv v ++.1;0.)1(lim M s 320aK a K y y ds d s K M M s =='+''==∆∆='∆→∆的圆:半径为直线:点的曲率:弧长。
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01. (u ± v)′ =u′ ± v′ ;
05. ( tan x)′ = sec2 x ;
02. (Cu )′ = Cu′ ;
06. (cot x)′ = − csc2 x ;
03. (uv=)′ u′v + uv′ ;
07. (sec x)′ = sec x tan x ; 08. (csc x)′ = − csc x cot x ;
∫ x= µ dx xµ+1 + C
µ +1
∫
1= dx x
ln x + C
∫ 1= +1x2 dx arctan x + C
∫
1= dx 1− x2
arcsin x + C
∫ cos = xdx sin x + C
∫ sin xdx = − cos x + C ;
∫
1 cos2
= dx x
∫ sec2 = xdx
= 04. uv ′
u′v − v2
uv′
(v
≠
0)
。
III 复合函数的导数
( ) ( ) 09.
ax
′ = ax ln a ;10.
ex
′
=
ex
= 若 y
;
f= (u),u ϕ ( x) ,则
11. (loga
x )′
=
1 x ln a
;
12.
(ln
x )′
=
1 x
;
dy = dy du dx du dx
x→0
lim ln (1+ x) � x
x→0
lim n 1+ x −1 � 1 x
x→0
n
两个重要极限:
lim sin x = 1 x→0 x
lim
x→∞
1
+
1 x
x
= e
若 lim f ( x) = A > 0, lim g ( x) = B ,则 lim f ( x)g(x) = AB
罗尔定理: F′( x) ≠ 0 若 f ( x) 在[a,b] 上连续,在 (a,b) 内可导,且 f (a) = f (b) ,则存在一
a < x < b 时 f ′′( x) > 0 ,则曲线是为凹的。
设曲线方程
y
=
f
( x) ,f
( x) 具有二阶导数,则函数
y
=
f
( x) 在( x,
y) 的曲率 K
为:K
=
(1+
y′′
)y′2 2/3
(工程中,若 y′ << 1时, K = y′′ )。
基本积分公式:
∫ kd=x kx + C
ξ ∈(a,b) ,使得
x − x0
<δ
,则 f (b) − f (a) F (b)− F (a)
=
f ′(ξ ) 。 F′(ξ )
罗必达法则:若(1) lim f (= x) x →a (或∞ )
lim F (= x)
x →a (或∞ )
0(或∞) ,(2) f ′( x) 及 F′( x) 在 0 < x − x0 < δ
+
x5 5!
−
x7 7!
+3 + (−1)m−1 (3 2xm2m−−11)! +
(−∞ < x < ∞)
-2-
3.
cos x=
1−
x2 2!
+
x4 4!
−
x6 6!
++
( −1)n
x2n
(2n)!
+
(−∞ < x < ∞)
4.
1 = 1+ x + x2 + x3 +2+ xn +3 1− x
(−1 < x < 1)
tan
x
+C
∫
1 sin 2
dx x
= ∫ csc2
xdx
= − cot
x+C
-3-
x0
)
+
f
′′( x0
2!
)
(
x
−
x0
)2
+ +
f
((n) x0
n!
)
(
x
−
x0
)n
+ Rn ( x)
其中= : Rn ( x)
f (n+1)
(n +
(x ) 1)!
(
x
−
x0
)n+1
,x ∈( x0, x) 。
马克劳林公式:
f ( x=)
f
(0) +
f ′(0)
1!
x+
f ′′(0)
2!
x2
+ +
5.
1 1+ x2
=
1−
x2
+
x4
− + (−1)n
x2n
+
(−1 < x < 1)
6.
ln (1+ x) =x − x2 + x3 − x4 +3 + (−1)n3 xn+1 +
234
n +1
(−1 < x ≤ 1)
驻点:导数为零的点
拐点:
f
x1+ 2源自x2>f
( x1 ) +
2
f
( x2 ) ,则称
或 y′(x) = f ′(u)ϕ′(x)。
13. (arcsin x)′ =
1 1− x2 ;
14. (arccos x)′ = −
1 1− x2 ;
计算极限时常用的等价无穷小
lim sin x � x
x→0
lim tan x � x
x→0
lim (1− cos x) � 1 x2
x→0
2
1
( lim ex −1) � x
ξ ∈(a,b) ,使 f ′(ξ ) = 0 。
拉格朗日中值定理:若 f ( x) 在[a,b] 上连续,在(a,b) 内可导,则存在一ξ ∈(a,b) ,使得
f (b) − f (a=) f ′(ξ )(b − a) 。
柯西中值定理:若 f ( x) 、 F ( x) 在[a,b] 上连续,在 (a,b) 内可导,且 F′( x) ≠ 0 则存在一
f
( x) 在[a,b] 上是凸的,
f
x1
+ 2
x2
<
f
( x1 ) +
2
f
( x2 ) ,则称
f
( x) 在[a,b] 上是凹的,
若曲线在 x0 两旁改变凹凸性,则称 ( x0, f ( x0 )) 为曲线的拐点。
凹凸性判断(充分条件):设 f ′′( x) 存在,若 a < x < b 时 f ′′( x) < 0 ,则曲线是为凸的,若
f
(n) (0)
n!
xn
+ Rn ( x)
其中: Rn ( x) =
f (n+1)
(n +
(x ) 1)!
x n +1
,
x
∈
(0,
x
)
。
1. ex
=1 +
x
+
x2 2!
+
x3 3!
+3 +
xn n!
+
(
eθ x
n +1)
!
x
n+1
(0 < θ < 1)
(−∞ < x < ∞)
2.
sin x =
x
−
x3 3!
(或 x > X )处存在,且 F′( x) ≠ 0 ,(3) lim
f ′( x) 存在(或 ∞ ),则 lim
f (x)
= lim
f ′(x) 。
x→a(或∞) F ′(x)
x→a(或∞) F (x) x→a(或∞) F ′(x)
泰勒公式:
f (= x)
f
( x0 ) +
f
′( x0
1!
)
(
x
−
高等数学求导公式
( ) 01. (C )′ = 0 ;02. xµ ′ = µ xµ−1 ;
15. (arctan
x )′
=
1 1+ x2
;
03. (sin x)′ = cos x ; 04. (cos x)′ = − sin x ;
16. (arc cot x)′
=
−1 1+ x2
。
II.和、差、积、商的导数