导数常用的基本性质及其用法
导数性质知识点总结
导数性质知识点总结导数性质知识点总结「篇一」导数的定义:当自变量的增量Δx=x-x0,Δx→0时函数增量Δy=f(x)- f(x0)与自变量增量之比的极限存在且有限,就说函数f在x0点可导,称之为f在x0点的导数(或变化率)。
函数y=f(x)在x0点的导数f'(x0)的几何意义:表示函数曲线在P0[x0,f(x0)] 点的切线斜率(导数的几何意义是该函数曲线在这一点上的切线斜率)。
一般地,我们得出用函数的导数来判断函数的增减性(单调性)的.法则:设y=f(x )在(a,b)内可导。
如果在(a,b)内,f'(x)>0,则f(x)在这个区间是单调增加的(该点切线斜率增大,函数曲线变得“陡峭”,呈上升状)。
如果在(a,b)内,f'(x)<0,则f(x)在这个区间是单调减小的。
所以,当f'(x)=0时,y=f(x )有极大值或极小值,极大值中最大者是最大值,极小值中最小者是最小值求导数的步骤:求函数y=f(x)在x0处导数的步骤:① 求函数的增量Δy=f(x0+Δx)—f(x0)② 求平均变化率③ 取极限,得导数。
导数公式:① C'=0(C为常数函数);② (x^n)'= nx^(n—1) (n∈Q*);熟记1/X的导数③ (sinx)' = cosx; (cosx)' = — sinx;(tanx)'=1/(cosx)^2=(secx)^2=1+(tanx)^2 —(cotx)'=1/(sinx)^2=(cscx)^2=1+(cotx)^2 (secx)'=tanxsecx (cscx)'=—cotxcscx (arcsinx)'=1/(1—x^2)^1/2 (arccosx)'=—1/(1—x^2)^1/2 (arctanx)'=1/(1+x^2) (arccotx)'=—1/(1+x^2) (arcsecx)'=1/(|x|(x^2—1)^1/2) (arccscx)'=—1/(|x|(x^2—1)^1/2)④ (sinhx)'=hcoshx (coshx)'=—hsinhx (tanhx)'=1/(coshx)^2=(sechx)^2 (coth)'=—1/(sinhx)^2=—(cschx)^2 (sechx)'=—tanhxsechx (cschx)'=—cothxcschx (arsinhx)'=1/(x^2+1)^1/2 (arcoshx)'=1/(x^2—1)^1/2 (artanhx)'=1/(x^2—1) (|x|<1) (arcothx)'=1/(x^2—1) (|x|>1)(arsechx)'=1/(x(1—x^2)^1/2) (arcschx)'=1/(x(1+x^2)^1/2)⑤ (e^x)' = e^x; (a^x)' = a^xlna (ln为自然对数) (Inx)' = 1/x(ln为自然对数) (logax)' =(xlna)^(—1),(a>0且a不等于1)(x^1/2)'=[2(x^1/2)]^(—1) (1/x)'=—x^(—2)导数的应用:1.函数的单调性(1)利用导数的符号判断函数的增减性利用导数的符号判断函数的增减性,这是导数几何意义在研究曲线变化规律时的一个应用,它充分体现了数形结合的思想。
求导基本法则和公式
求导基本法则和公式导数的概念:数理化中的导数的定义是:数轴上导数是从一个点开始的一条直线(即“导数”),且直线(不经过一根直线)在此导数上连续时,其导数以指数形式递减。
函数的导数基本法则:一个函数的导数等于它的导数和它的不等式倒数之和的整数倍的导数之和之和。
如果某一点的导数等于(零点)或大于(或等于)一个点的导数,则这个点在该点的导数与零点或零点成正比;一个点为零点时的导数在零点的导数为零点;一个方向的导数等于一个方向导数的小数乘以该方向上每一个点导数)的值除以它所处方向(点坐标)的度数乘以所求数得出此数之积。
导数之比表示为导数与零点相差多少个单位而变化)程度就是零点(或区间)或百分比)。
如果用(2)表示导数可以利用任意一个导数除以整条线所形成的数位(数据点)即可得出被求数集或一个导数(或导数)。
下面将为大家介绍求导数所用到的基本法则和公式:由导数可以得导数)为(1-0)^4/2 (k>2. m)=1个点导数等于零点是求函数导数所用之地(或时间单位)在一个方向上与任意时刻导数相同,则求值之比等于零点导数与零点之间总有一个基点是零。
因此导数即为零点或区间(任意位置)时被求得的导数之积。
根据求导公式可以得出: a= f (a+ b)/2* x+ k. x= b→ r是一个区间上导数x与 u的差之和与它在其中一个零点所对应的位阻值之间的关系式为——导数x= t/1、求导数的方法有很多,求解时只要用到一些常见的代数方法即可。
求解的方法有很多,首先要知道哪几种方法是最有效,哪几种方法是最容易出错的方法。
这就要求我们平时要多思考,总结规律,及时纠正。
2、对我们学习比较重要的知识点要会看和会用!3、最常用就是把求解定理或函数与常数相关的基本定理或者公式记下来,并总结出来供大家参考。
从而能够把这些知识融会贯通于我们日常生活中,对于高中数学很重要。
而求解函数导数最基本的法则和公式就是这些。
最后再强调一下关于函数导数法,我认为是最简单的一种求解导数求导方法。
导数的基本公式及运算法则
导数的基本公式及运算法则导数是微积分中的一个重要概念,描述了函数在其中一点的变化率。
导数的基本公式和运算法则可以帮助我们求解各种函数的导数,进而解决相关的求导问题。
下面将详细介绍导数的基本公式和运算法则。
1.基本公式:-常数函数:如果f(x)=c是一个常数函数,那么它的导数为0,即f'(x)=0。
- 幂函数:对于幂函数f(x) = x^n,其中n是实数,那么它的导数为f'(x) = nx^(n-1)。
- 指数函数:对于指数函数f(x) = a^x,其中a是正实数且不等于1,那么它的导数为f'(x) = a^x * ln(a)。
- 对数函数:对于对数函数f(x) = log_a(x),其中a是正实数且不等于1,那么它的导数为f'(x) = 1 / (x * ln(a))。
- 三角函数:对于三角函数sin(x)、cos(x)、tan(x),它们的导数分别为cos(x)、-sin(x)、sec^2(x)。
- 反三角函数:对于反三角函数asin(x)、acos(x)、atan(x),它们的导数分别为1 / sqrt(1 - x^2)、-1 / sqrt(1 - x^2)、1 / (1 +x^2)。
2.运算法则:-常数法则:如果f(x)=c是一个常数函数,那么对于任何x,有f'(x)=0。
-基本运算法则:a.和法则:对于函数f(x)=u(x)+v(x),其中u(x)和v(x)是可导函数,那么它的导数为f'(x)=u'(x)+v'(x)。
b.差法则:对于函数f(x)=u(x)-v(x),其中u(x)和v(x)是可导函数,那么它的导数为f'(x)=u'(x)-v'(x)。
c.乘法法则:对于函数f(x)=u(x)*v(x),其中u(x)和v(x)是可导函数,那么它的导数为f'(x)=u'(x)*v(x)+u(x)*v'(x)。
导数知识点总结
导 数 知识要点1. 导数(导函数的简称)的定义:设0x 是函数)(x f y =定义域的一点,如果自变量x 在0x 处有增量x ∆,则函数值y 也引起相应的增量)()(00x f x x f y -∆+=∆;比值xx f x x f x y ∆-∆+=∆∆)()(00称为函数)(x f y =在点0x 到x x ∆+0之间的平均变化率;如果极限xx f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000存在,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =xx f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000. 注:①x ∆是增量,我们也称为“改变量”,因为x ∆可正,可负,但不为零. ②已知函数)(x f y =定义域为A ,)('x f y =的定义域为B ,则A 与B 关系为B A ⊇. 2. 函数)(x f y =在点0x 处连续与点0x 处可导的关系:⑴函数)(x f y =在点0x 处连续是)(x f y =在点0x 处可导的必要不充分条件. 可以证明,如果)(x f y =在点0x 处可导,那么)(x f y =点0x 处连续. 事实上,令x x x ∆+=0,则0x x →相当于0→∆x .导 数导数的概念导数的运算导数的应用导数的几何意义、物理意义 函数的单调性函数的极值 函数的最值常见函数的导数导数的运算法则于是)]()()([lim )(lim )(lim 000000x f x f x x f x x f x f x x x x +-+=∆+=→∆→∆→).()(0)()(lim lim )()(lim )]()()([lim 000'0000000000x f x f x f x f xx f x x f x f x x x f x x f x x x x =+⋅=+⋅∆-∆+=+∆⋅∆-∆+=→∆→∆→∆→∆⑵如果)(x f y =点0x 处连续,那么)(x f y =在点0x 处可导,是不成立的. 例:||)(x x f =在点00=x 处连续,但在点00=x 处不可导,因为xx x y ∆∆=∆∆||,当x ∆>0时,1=∆∆x y ;当x ∆<0时,1-=∆∆xy ,故x yx ∆∆→∆0lim不存在. 注:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数.②可导的偶函数函数其导函数为奇函数. 3. 导数的几何意义:函数)(x f y =在点0x 处的导数的几何意义就是曲线)(x f y =在点))(,(0x f x 处的切线的斜率,也就是说,曲线)(x f y =在点P ))(,(0x f x 处的切线的斜率是)(0'x f ,切线方程为).)((0'0x x x f y y -=- 4、几种常见的函数导数:0'=C (C 为常数)1')(-=n n nx x (R n ∈)x xc o s )(s i n '= x x sin )(cos '-= x x 1)(ln '=e xx a a l o g 1)(l o g '= x x e e =')( a a a x x ln )('=5. 求导数的四则运算法则:''')(v u v u ±=±)(...)()()(...)()(''2'1'21x f x f x f y x f x f x f y n n +++=⇒+++=⇒''''''')()(cv cv v c cv u v vu uv =+=⇒+=(c 为常数))0(2'''≠-=⎪⎭⎫⎝⎛v v u v vu v u 注:①v u ,必须是可导函数.②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.例如:设x x x f 2sin 2)(+=,xx x g 2cos )(-=,则)(),(x g x f 在0=x 处均不可导,但它们和=+)()(x g x f x x cos sin+在0=x 处均可导.6. 复合函数的求导法则:)()())(('''x u f x f x ϕϕ=或x u x u y y '''⋅= 复合函数的求导法则可推广到多个中间变量的情形.7. 函数单调性:⑴函数单调性的判定方法:设函数)(x f y =在某个区间内可导,如果)('x f >0,则)(x f y =为增函数;如果)('x f <0,则)(x f y =为减函数.⑵常数的判定方法;如果函数)(x f y =在区间I 内恒有)('x f =0,则)(x f y =为常数.注:①0)( x f 是f (x )递增的充分条件,但不是必要条件,如32x y =在),(+∞-∞上并不是都有0)( x f ,有一个点例外即x =0时f (x ) = 0,同样0)( x f 是f (x )递减的充分非必要条件.②一般地,如果f (x )在某区间内有限个点处为零,在其余各点均为正(或负),那么f (x )在该区间上仍旧是单调增加(或单调减少)的.8. 极值的判别方法:(极值是在0x 附近所有的点,都有)(x f <)(0x f ,则)(0x f 是函数)(x f 的极大值,极小值同理) 当函数)(x f 在点0x 处连续时,①如果在0x 附近的左侧)('x f >0,右侧)('x f <0,那么)(0x f 是极大值; ②如果在0x 附近的左侧)('x f <0,右侧)('x f >0,那么)(0x f 是极小值.也就是说0x 是极值点的充分条件是0x 点两侧导数异号,而不是)('x f =0①. 此外,函数不可导的点也可能是函数的极值点②. 当然,极值是一个局部概念,极值点的大小关系是不确定的,即有可能极大值比极小值小(函数在某一点附近的点不同).注①: 若点0x 是可导函数)(x f 的极值点,则)('x f =0. 但反过来不一定成立. 对于可导函数,其一点0x 是极值点的必要条件是若函数在该点可导,则导数值为零. 例如:函数3)(x x f y ==,0=x 使)('x f =0,但0=x 不是极值点.②例如:函数||)(x x f y ==,在点0=x 处不可导,但点0=x 是函数的极小值点. 9. 极值与最值的区别:极值是在局部对函数值进行比较,最值是在整体区间上对函数值进行比较.注:函数的极值点一定有意义.导数练习一、选择题1.设函数()f x 在R 上可导,其导函数()f x ',且函数()f x 在2x =-处取得极小值,则函数()y xf x '=的图象可能是2.设a>0,b>0,e 是自然对数的底数( )A .若e a +2a=e b +3b,则a>bB .若e a +2a=e b +3b,则a<bC .若e a -2a=e b -3b,则a>bD .若e a -2a=e b -3b,则a<b3.设函数f(x)=2x+lnx 则( )A .x=12为f(x)的极大值点B . x=12为f(x)的极小值点 C .x=2为 f(x)的极大值点D .x=2为 f(x)的极小值点4.设函数1()f x x=,2()g x x bx =-+.若()y f x =的图象与()y g x =的图象有且仅有两个不同的公共点1122(,),(,)A x y B x y ,则下列判断正确的是 ( )A .12120,0x x y y +>+>B .12120,0x x y y +>+<C .12120,0x x y y +<+>D .12120,0x x y y +<+<5.函数y=12x 2-㏑x 的单调递减区间为 ( )A .(-1,1]B .(0,1]C .[1,+∞)D .(0,+∞)6.已知32()69,f x x x x abc a b c =-+-<<,且()()()0f a f b f c ===.现给出如下结论:①(0)(1)0f f >;②(0)(1)0f f <;③(0)(3)0f f >;④(0)(3)0f f <. 其中正确结论的序号是( )A .①③B .①④C .②③D .②④7.已知函数1()ln(1)f x x x=+-;则()y f x =的图像大致为8.设a >0,b >0.( )A .若2223a b a b +=+,则a >bB .若2223a b a b +=+,则a <bC .若2223a b a b -=-,则a >bD .若2223a b a b -=-,则a <b9.设函数()f x 在R 上可导,其导函数为()f x ',且函数(1)()y x f x '=-的图像如题(8)图所示,则下列结论中一定成立的是 ( )A .函数()f x 有极大值(2)f 和极小值(1)fB .函数()f x 有极大值(2)f -和极小值(1)fC .函数()f x 有极大值(2)f 和极小值(2)f -D .函数()f x 有极大值(2)f -和极小值(2)f 10.设函数()x f x xe =,则( ) A .1x =为()f x 的极大值点 B .1x =为()f x 的极小值点 C .1x =-为()f x 的极大值点D .1x =-为()f x 的极小值点11.设0a >且1a ≠,则“函数()x f x a =在R 上是减函数 ”,是“函数3()(2)g x a x =-在R 上是增函数”的 ( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件12.已知函数33y x x c =-+的图像与x 轴恰有两个公共点,则c =( )A .2-或2B .9-或3C .1-或1D .3-或1二、填空题13.曲线(3ln 1)y x x =+在点(1,1)处的切线方程为________14.曲线33y x x =-+在点()1,3处的切线方程为___________________. 三、解答题15.已知函数3()f x ax bx c =++在2x =处取得极值为16c -(1)求a 、b 的值;(2)若()f x 有极大值28,求()f x 在[3,3]-上的最大值.16.已知a ∈R,函数3()42f x x ax a =-+(1)求f(x)的单调区间(2)证明:当0≤x ≤1时,f(x)+ 2a ->0.17.已知函数3211()(0)32a f x x x ax a a -=+--> (I)求函数)(x f 的单调区间;(II)若函数)(x f 在区间(2,0)-内恰有两个零点,求a 的取值范围; (III)当1a =时,设函数)(x f 在区间]3,[+t t 上的最大值为()M t ,最小值为()m t ,记()()()g t M t m t =-,求函数()g t 在区间]1,3[--上的最小值.18.设函数()(,,)n n f x x bx c n N b c R +=++∈∈(1)设2n ≥,1,1b c ==-,证明:()n f x 在区间1,12⎛⎫⎪⎝⎭内存在唯一的零点;(2)设n 为偶数,(1)1f -≤,(1)1f ≤,求b+3c 的最小值和最大值;。
基本求导法则与导数公式
基本求导法则与导数公式基本求导法则是微积分中的基本技巧之一,用于计算函数的导数。
导数是描述函数变化率的概念,它可以在一点上表示函数的斜率,也可以通过函数在不同点上的导数值描绘函数曲线的特性。
掌握基本求导法则对于理解和应用微积分非常重要。
以下是一些常用的基本求导法则:1.常数规则:如果f(x)是一个常数,那么它的导数为0。
2.乘法规则:如果f(x)=u(x)v(x),那么它的导数为f'(x)=u'(x)v(x)+u(x)v'(x)。
这个规则是求两个乘积函数的导数。
3.除法规则:如果f(x)=u(x)/v(x),那么它的导数为f'(x)=[u'(x)v(x)-u(x)v'(x)]/v(x)²。
这个规则是求两个商函数的导数。
4. 指数函数规则:如果f(x)=aˣ,那么它的导数为f'(x)=aˣ·ln(a),其中a是一个常数。
5. 对数函数规则:如果f(x)=logₐ(x),那么它的导数为f'(x)=1/(x·ln(a)),其中a是一个常数。
6.幂函数规则:如果f(x)=xʳ,那么它的导数为f'(x)=r·xʳ⁻¹,其中r是一个常数。
7. 正弦函数规则:如果f(x)=sin(x),那么它的导数为f'(x)=cos(x)。
8. 余弦函数规则:如果f(x)=cos(x),那么它的导数为f'(x)=-sin(x)。
9. 正切函数规则:如果f(x)=tan(x),那么它的导数为f'(x)=sec²(x)。
10.反函数规则:如果f和g是互为反函数的函数,那么f'(x)=1/g'(f(x))。
除了上述的基本求导法则外,还有一些常用的导数公式,便于计算特定类型的函数的导数:1. 复合函数法则:如果y=f(g(x)),那么y对x的导数可以写为dy/dx=df/dg·dg/dx。
导数基础知识点汇总及经典习题解答
导数导数基础:1. 导数(导函数的简称)的定义:设是函数定义域的一点,如果自变量在处有增量,则函数值也引起相应的增量;比值称为函数在点到之间的平均变化率;如果极限存在,则称函数在点处可导,并把这个极限叫做在处的导数,记作或,即=. ②以知函数定义域为,的定义域为,则与关系为.2. 函数在点处连续与点处可导的关系:函数在点处连续是在点处可导的必要不充分条件.常用性质:①可导的奇函数函数其导函数为偶函数. ②可导的偶函数函数其导函数为奇函数.3. 导数的几何意义:函数在点处的导数的几何意义就是曲线在点处的切线的斜率,也就是说,曲线在点P 处的切线的斜率是,切线方程为0x )(x f y =x 0x x ∆y )()(00x f x x f y -∆+=∆x x f x x f x y ∆-∆+=∆∆)()(00)(x f y =0x x x ∆+0x x f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000)(x f y =0x )(x f y =0x )(0'x f 0|'x x y =)(0'x f x x f x x f x yx x ∆-∆+=∆∆→∆→∆)()(limlim0000)(x f y =A )('x f y =BA BB A ⊇)(x f y =0x 0x )(x f y =0x )(x f y =0x )(x f y =0x )(x f y =))(,(0x f x )(x f y =))(,(0x f x )(0'x f ).)((0'0x x x fy y -=-4. 求导数的四则运算法则:(为常数)②若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.I.(为常数)().5. 复合函数的求导法则:或6. 函数单调性:⑴函数单调性的判定方法:设函数在某个区间内可导,如果>0,则为增函数;如果<0,则为减函数''')(v u v u ±=±)(...)()()(...)()(''2'1'21x f x f x f y x f x f x f y n n +++=⇒+++=⇒''''''')()(cv cv v c cv u v vu uv =+=⇒+=c )0(2'''≠-=⎪⎭⎫⎝⎛v v u v vu v u 0'=C Cxx cos )(sin '=2'11)(arcsin x x -=1')(-=n n nx x Rn ∈xx sin )(cos '-=2'11)(arccos x x --=xx 1)(ln '=e x x a a log 1)(log '=11)(arctan 2'+=x x xx e e =')(aa a x x ln )('=11)cot (2'+-=x x arc )()())(('''x u f x f x ϕϕ=xu x u y y '''⋅=)(x f y =)('x f )(x f y =)('x f )(x f y =注:①是f (x )递增的充分条件,但不是必要条件,如在上并不是都有,有一个点例外即0时f (x ) = 0,同样是f (x )7. 极值的判别方法:(极值是在附近所有的点,都有<,则是函数的极大值,极小值同理)当函数在点处连续时,②如果在附近的左侧<0,右侧>0,那么是极小值.①如果在附近的左侧>0,右侧<0,那么是极大值;例1. 8.函数313y x x =+- 有 ( )A.极小值-1,极大值1B. 极小值-2,极大值3C.极小值-1,极大值3D. 极小值-2,极大值26.函数344+-=x x y 在区间[]2,3-上的最小值为( ) A .72 B .36 C .12 D .00)( x f 32x y =),(+∞-∞0)( x f 0)( x f 0x )(x f )(0x f )(0x f )(x f )(x f 0x 0x )('x f )('x f )(0x f 0x )('x f )('x f )(0x f6.函数x xy ln =的最大值为( )A .1-eB .eC .2e D .3102.函数x e x x f -⋅=)(的一个单调递增区间是( )(A)[]0,1- (B) []8,2 (C) []2,1 (D) []2,03.已知对任意实数x ,有()()()()f x f xg x g x -=--=,,且0x >时,()0()0f x g x ''>>,,则0x <时( )A .()0()0f x g x ''>>,B .()0()0f x g x ''><,C .()0()0f x g x ''<>,D .()0()0f x g x ''<<,4.若函数b bx x x f 33)(3+-=在()1,0内有极小值,则( )(A ) 10<<b (B ) 1<b (C ) 0>b (D )21<b5.若曲线4y x =的一条切线l 与直线480x y +-=垂直,则l 的方程为( )A .430x y --= B .450x y +-= C .430x y -+=D .430x y ++=6.曲线x y e =在点2(2)e ,处的切线与坐标轴所围三角形的面积为( )A.294eB.22e C.2e D.22e2.若'0()3fx =-,则000()(3)limh f x h f x h h →+--=( )A .3-B .6-C .9-D .12- 1.(2005全国卷Ⅰ文)函数93)(23-++=x ax x x f ,已知)(x f 在3-=x 时取得极值,则a =( )(A )2 (B )3 (C )4 (D )52.(2008海南、宁夏文)设()ln f x x x =,若0'()2f x =,则0x =( )A. 2e B. e C. ln 22D. ln 23.(2005广东)函数13)(23+-=x x x f 是减函数的区间为( )A .),2(+∞B .)2,(-∞C .)0,(-∞D .(0,2)4.(2008安徽文)设函数1()21(0),f x x x x =+-< 则()f x ( )A .有最大值B .有最小值C .是增函数D .是减函数5.(2007福建文、理)已知对任意实数x 有f(-x)=-f(x),g()(x),且x>0时,f’(x)>0,g’(x)>0,则x<0时( )A f’(x)>0,g’(x)>0B f’(x)>0,g’(x)<0C f’(x)<0,g’(x)>0D f’(x)<0,g’(x)<0 6.(2008全国Ⅱ卷文)设曲线2ax y =在点(1,a )处的切线与直线062=--y x 平行,则=a ( )A .1B .12C .12-D .1-导数答案。
导数定义公式知识点总结
导数定义公式知识点总结导数的基本概念导数的定义是描述一个函数在某一点处的变化率。
具体来说,当自变量x在给定点a处发生微小改变dx时,函数f(x)在该点处相应地发生微小的改变df。
这个微小的改变df与dx 之比就是函数在点a处的导数。
导数用符号f'(a)表示,其定义公式如下:f'(a) = lim (h -> 0) [f(a+h) - f(a)] / h这个公式描述了函数f(x)在点a处的变化率。
函数f(x)的导数f'(a)表示了当x在点a处发生微小变化时,f(x)对应的变化率。
导数的计算方法是通过极限的概念,即当自变量x的变化趋于0时,函数在点a处的变化率。
导数的性质导数具有一些重要的性质,这些性质在微积分的应用中起到了重要的作用。
其中,最重要的性质是导数的线性性质。
具体来说,如果函数f(x)和g(x)分别在点a处有导数,则它们的和、差、积和商也分别在点a处有导数。
这些性质可以用数学公式表示如下:1. (f+g)'(a) = f'(a) + g'(a)2. (f-g)'(a) = f'(a) - g'(a)3. (fg)'(a) = f'(a)g(a) + f(a)g'(a)4. (f/g)'(a) = [f'(a)g(a) - f(a)g'(a)] / [g(a)]^2这些性质证明了导数具有线性性质,这对于计算复杂函数的导数是非常有用的。
导数的线性性质使得微积分计算变得更加简单和方便。
另外,导数还有一些重要的性质,如导数的非负性和导数的单调性。
导数的非负性指的是如果函数f(x)在某一点处的导数大于0,则该函数在该点处是增函数;如果函数f(x)的导数小于0,则该函数在该点处是减函数。
这个性质可以通过微积分的概念和数学公式来证明。
导数的计算方法导数的计算方法有多种,其中最基本的是用导数的定义公式进行计算。
高中数学导数的常用性质及相关题目解析
高中数学导数的常用性质及相关题目解析导数是高中数学中的重要概念,它在数学和物理等领域中都有广泛的应用。
本文将介绍导数的常用性质,并通过具体的题目解析来说明这些性质的应用。
一、导数的定义和基本性质导数表示函数在某一点处的变化率,它的定义是函数在该点的极限值。
设函数y=f(x),则函数在x点的导数记作f'(x)或dy/dx。
导数的基本性质有:1. 常数函数的导数为0:若f(x)=c,其中c为常数,则f'(x)=0。
2. 幂函数的导数:若f(x)=x^n,其中n为正整数,则f'(x)=nx^(n-1)。
3. 指数函数的导数:若f(x)=a^x,其中a为正实数且不等于1,则f'(x)=a^xlna。
4. 对数函数的导数:若f(x)=log_a(x),其中a为正实数且不等于1,则f'(x)=1/(xlna)。
5. 三角函数的导数:若f(x)=sinx、cosx、tanx等三角函数,则f'(x)=cosx、-sinx、sec^2x等。
二、导数的常用运算法则1. 和差法则:设f(x)和g(x)都可导,则有(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x)和(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)。
2. 常数倍法则:设f(x)可导,则有(cf)'(x)=cf'(x),其中c为常数。
3. 乘法法则:设f(x)和g(x)都可导,则有(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)。
4. 商法则:设f(x)和g(x)都可导,且g(x)≠0,则有(f/g)'(x)=(f'(x)g(x)-f(x)g'(x))/[g(x)]^2。
三、导数在函数图像中的应用1. 函数单调性:若在[a,b]上f'(x)>0,则f(x)在[a,b]上单调递增;若f'(x)<0,则f(x)在[a,b]上单调递减。
导数知识点总结大全
导数知识点总结大全一、基本概念1.1 导数的定义对于函数y = f(x),在点x处的导数表示为f'(x),它定义为函数在该点的变化率。
导数可以用极限的概念来定义:\[f'(x) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x+h) - f(x)}{h}\]其中,h表示自变量x的小变化量,当h趋近于0时,这个极限就表示了函数在点x处的导数。
导数也可以表示为函数的微分形式,即dy = f'(x)dx。
1.2 导数的几何意义导数有着重要的几何意义,它表示了函数在某一点上的切线斜率。
对于函数y = f(x),在点(x, f(x))处的切线的斜率恰好等于函数在该点的导数f'(x)。
这意味着导数可以描述函数在某一点的变化速率和方向。
1.3 导数的物理意义在物理学中,导数也有着重要的物理意义。
对于物理量s关于时间t的函数s(t),它的导数s'(t)表示了速度的变化率,即s'(t) = ds/dt。
类似地,速度关于时间的函数v(t)的导数v'(t)表示了加速度的变化率,即v'(t) = dv/dt。
因此,导数在描述物理过程中的变化率和速度方面也有着重要的应用。
1.4 导数的符号表示导数的符号表示通常有几种形式,常见的包括f'(x)、dy/dx、y'等。
它们都表示对函数y =f(x)的自变量x求导所得到的结果,即函数在某一点上的变化率或者斜率。
二、导数的性质2.1 导数存在性对于一个函数f(x),它在某一点上的导数可能存在也可能不存在。
如果函数在某一点上导数存在,那么称该函数在该点上可导。
对于大多数常见的函数,它们在定义域内是可导的,例如多项式函数、三角函数、指数函数等。
但也存在一些特殊的函数,在某些点上导数可能不存在,例如绝对值函数在原点处的导数就不存在。
2.2 导数的连续性如果一个函数在某一点上导数存在,并且它在该点上是连续的,那么称该函数在该点上是可微的。
导数的概念及运算知识点讲解(含解析)
导数的概念及运算一、知识梳理1.函数y =f(x)在x =x 0处的导数(1)定义:称函数y =f(x)在x =x 0处的瞬时变化率0lim x ∆→f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx=lim x ∆→ΔyΔx为函数y =f (x )在x =x 0处的导数,记作f ′(x 0)或y ′|x =x 0,即f ′(x 0)=0limx ∆→ΔyΔx =0lim x ∆→f (x 0+Δx )-f (x 0)Δx. (2)几何意义:函数f (x )在点x 0处的导数f ′(x 0)的几何意义是在曲线y =f (x )上点(x 0,f (x 0))处的切线的斜率.相应地,切线方程为y -y 0=f ′(x 0)(x -x 0).2.函数y =f (x )的导函数如果函数y =f (x )在开区间(a ,b )内的每一点处都有导数,其导数值在(a ,b )内构成一个新函数,函数f ′(x )=lim Δx →0 f (x +Δx )-f (x )Δx称为函数y =f (x )在开区间内的导函数.3.导数公式表4.导数的运算法则 若f ′(x ),g ′(x )存在,则有: (1) [f (x )±g (x )]′=f ′(x )±g ′(x ); (2) [f (x )·g (x )]′=f ′(x )g (x )+f (x )g ′(x ); (3) ⎣⎢⎡⎦⎥⎤f (x )g (x )′=f ′(x )g (x )-f (x )g ′(x )[g (x )]2(g (x )≠0).5.复合函数的导数复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为 y x ′=y u ′·u x ′.知识点小结:1.f ′(x 0)代表函数f (x )在x =x 0处的导数值;(f (x 0))′是函数值f (x 0)的导数,且(f (x 0))′=0.2. ⎣⎢⎡⎦⎥⎤1f (x )′=-f ′(x )[f (x )]2. 3.曲线的切线与曲线的公共点的个数不一定只有一个,而直线与二次曲线相切只有一个公共点.4.函数y =f (x )的导数f ′(x )反映了函数f (x )的瞬时变化趋势,其正负号反映了变化的方向,其大小|f ′(x )|反映了变化的快慢,|f ′(x )|越大,曲线在这点处的切线越“陡”.二、例题精讲 + 随堂练习1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)f ′(x 0)是函数y =f (x )在x =x 0附近的平均变化率.( ) (2)函数f (x )=sin(-x )的导数f ′(x )=cos x .( ) (3)求f ′(x 0)时,可先求f (x 0),再求f ′(x 0).( ) (4)曲线的切线与曲线不一定只有一个公共点.( ) 解析 (1)f ′(x 0)表示y =f (x )在x =x 0处的瞬时变化率,(1)错. (2)f (x )=sin(-x )=-sin x ,则f ′(x )=-cos x ,(2)错.(3)求f ′(x 0)时,应先求f ′(x ),再代入求值,(3)错. 答案 (1)× (2)× (3)× (4)√2.曲线y =x 3+11在点P (1,12)处的切线与y 轴交点的纵坐标是( ) A.-9B.-3C.9D.15解析 因为y =x 3+11,所以y ′=3x 2,所以y ′|x =1=3,所以曲线y =x 3+11在点P (1,12)处的切线方程为y -12=3(x -1).令x =0,得y =9. 答案 C3.在高台跳水运动中,t s 时运动员相对于水面的高度(单位:m)是h (t )=-4.9t 2+6.5t +10,则运动员的速度v =________ m/s ,加速度a =______ m/s 2.解析 v =h ′(t )=-9.8t +6.5,a =v ′(t )=-9.8. 答案 -9.8t +6.5 -9.84.(2019·青岛质检)已知函数f (x )=x (2 018+ln x ),若f ′(x 0)=2 019,则x 0等于( ) A.e 2B.1C.ln 2D.e解析 f ′(x )=2 018+ln x +x ×1x =2 019+ln x .由f ′(x 0)=2 019,得2 019+ln x 0=2 019,则ln x 0=0,解得x 0=1. 答案 B5.(2018·天津卷)已知函数f (x )=e x ln x ,f ′(x )为f (x )的导函数,则f ′(1)的值为________.解析 由题意得f ′(x )=e xln x +e x·1x ,则f ′(1)=e.答案 e6.(2017·全国Ⅰ卷)曲线y =x 2+1x 在点(1,2)处的切线方程为________.解析 设y =f (x ),则f ′(x )=2x -1x 2, 所以f ′(1)=2-1=1,所以在(1,2)处的切线方程为y -2=1×(x -1), 即y =x +1. 答案 y =x +1考点一 导数的运算角度1 根据求导法则求函数的导数 【例1-1】 分别求下列函数的导数: (1)y =e x ln x ; (2)y =x ⎝⎛⎭⎪⎫x 2+1x +1x 3;(3)f (x )=ln 1+2x .解 (1)y ′=(e x )′ln x +e x (ln x )′=e x ln x +e xx =e x ⎝⎛⎭⎪⎫ln x +1x .(2)因为y =x 3+1+1x 2,所以y ′=3x 2-2x 3. (3)因为y =ln1+2x =12ln ()1+2x ,所以y ′=12·11+2x ·(1+2x )′=11+2x .角度2 抽象函数的导数计算【例1-2】 (2019·天津河西区调研)已知函数f (x )的导函数是f ′(x ),且满足f (x )=2xf ′(1)+ln 1x ,则f (1)=( ) A.-eB.2C.-2D.e解析 由已知得f ′(x )=2f ′(1)-1x ,令x =1得f ′(1)=2f ′(1)-1,解得f ′(1)=1,则f (1)=2f ′(1)=2. 答案 B【训练1】 (1)若y =x -cos x 2sin x2,则y ′=________. (2)已知f (x )=x 2+2xf ′(1),则f ′(0)=________. 解析 (1)因为y =x -12sin x ,所以y ′=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12sin x ′=x ′-⎝ ⎛⎭⎪⎫12sin x ′=1-12cos x .(2)∵f ′(x )=2x +2f ′(1),∴f ′(1)=2+2f ′(1),即f ′(1)=-2.∴f ′(x )=2x -4,∴f ′(0)=-4. 答案 (1)1-12cos x (2)-4考点二 导数的几何意义 角度1 求切线方程【例2-1】 (2018·全国Ⅰ卷)设函数f (x )=x 3+(a -1)x 2+ax .若f (x )为奇函数,则曲线y =f (x )在点(0,0)处的切线方程为( ) A.y =-2x B.y =-x C.y =2xD.y =x解析 因为函数f (x )=x 3+(a -1)x 2+ax 为奇函数,所以a -1=0,则a =1,所以f (x )=x 3+x ,所以f ′(x )=3x 2+1,所以f ′(0)=1,所以曲线y =f (x )在点(0,0)处的切线方程为y =x . 答案 D角度2 求切点坐标【例2-2】 (1)(2019·聊城月考)已知曲线y =x 24-3ln x 的一条切线的斜率为12,则切点的横坐标为( ) A.3B.2C.1D.12(2)设曲线y =e x在点(0,1)处的切线与曲线y =1x (x >0)上点P 处的切线垂直,则P 的坐标为________. 解析 (1)设切点的横坐标为x 0(x 0>0),∵曲线y =x 24-3ln x 的一条切线的斜率为12, ∴y ′=x 2-3x ,即x 02-3x 0=12,解得x 0=3或x 0=-2(舍去,不符合题意),即切点的横坐标为3. (2)∵函数y =e x 的导函数为y ′=e x ,∴曲线y =e x 在点(0,1)处的切线的斜率k 1=e 0=1.设P (x 0,y 0)(x 0>0),∵函数y =1x 的导函数为y ′=-1x 2,∴曲线y =1x (x >0)在点P 处的切线的斜率k 2=-1x 20,由题意知k 1k 2=-1,即1·⎝ ⎛⎭⎪⎫-1x 20=-1,解得x 20=1,又x 0>0,∴x 0=1.又∵点P 在曲线y =1x (x >0)上,∴y 0=1,故点P 的坐标为(1,1). 答案 (1)A (2)(1,1)角度3 求参数的值或取值范围【例2-3】 (1)函数f (x )=ln x +ax 的图象存在与直线2x -y =0平行的切线,则实数a 的取值范围是( ) A.(-∞,2] B.(-∞,2) C.(2,+∞)D.(0,+∞)(2)(2019·河南六市联考)已知曲线f (x )=x +ax +b (x ≠0)在点(1,f (1))处的切线方程为y =2x +5,则a -b =________.解析 (1)由题意知f ′(x )=2在(0,+∞)上有解. ∴f ′(x )=1x +a =2在(0,+∞)上有解,则a =2-1x . 因为x >0,所以2-1x <2,所以a 的取值范围是(-∞,2). (2)f ′(x )=1-ax 2,∴f ′(1)=1-a ,又f (1)=1+a +b ,∴曲线在(1,f (1))处的切线方程为y -(1+a +b )=(1-a )(x -1),即y =(1-a )x +2a +b ,根据题意有⎩⎪⎨⎪⎧1-a =2,2a +b =5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1,b =7,∴a -b =-1-7=-8. 答案 (1)B (2)-8规律方法 1.求切线方程时,注意区分曲线在某点处的切线和曲线过某点的切线,曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线方程是y -f (x 0)=f ′(x 0)(x -x 0);求过某点的切线方程,需先设出切点坐标,再依据已知点在切线上求解.2.处理与切线有关的参数问题,通常根据曲线、切线、切点的三个关系列出参数的方程并解出参数:①切点处的导数是切线的斜率;②切点在切线上;③切点在曲线上.【训练2】 (1)(2019·东莞二调)设函数f (x )=x 3+ax 2,若曲线y =f (x )在点P (x 0,f (x 0))处的切线方程为x +y =0,则点P 的坐标为( ) A.(0,0)B.(1,-1)C.(-1,1)D.(1,-1)或(-1,1)(2)(2018·全国Ⅱ卷)曲线y =2ln(x +1)在点(0,0)处的切线方程为________________.解析 (1)由f (x )=x 3+ax 2,得f ′(x )=3x 2+2ax . 根据题意可得f ′(x 0)=-1,f (x 0)=-x 0,可列方程组⎩⎪⎨⎪⎧x 30+ax 20=-x 0, ①3x 20+2ax 0=-1, ②解得⎩⎪⎨⎪⎧x 0=1,a =-2或⎩⎪⎨⎪⎧x 0=-1,a =2.当x 0=1时,f (x 0)=-1,当x 0=-1时,f (x 0)=1. ∴点P 的坐标为(1,-1)或(-1,1). (2)由题意得y ′=2x +1.在点(0,0)处切线斜率k =y ′|x =0=2.∴曲线y =2ln(x +1)在点(0,0)处的切线方程为y -0=2(x -0),即y =2x . 答案 (1)D (2)y =2x三、课后练习1.(2019·深圳二模)设函数f (x )=x +1x +b ,若曲线y =f (x )在点(a ,f (a ))处的切线经过坐标原点,则ab =( ) A.1B.0C.-1D.-2解析 由题意可得,f (a )=a +1a +b ,f ′(x )=1-1x 2,所以f ′(a )=1-1a 2,故切线方程是y -a -1a -b =⎝⎛⎭⎪⎫1-1a 2(x -a ),将(0,0)代入得-a -1a -b=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1a 2(-a ),故b =-2a ,故ab =-2. 答案 D2.已知函数f (x )=|x 3+ax +b |(a ,b ∈R ),若对任意的x 1,x 2∈[0,1],f (x 1)-f (x 2)≤2|x 1-x 2|恒成立,则实数a 的取值范围是________. 解析 当x 1=x 2时,f (x 1)-f (x 2)≤2|x 1-x 2|恒成立;当x 1≠x 2时, 由f (x 1)-f (x 2)≤2|x 1-x 2|得f (x 1)-f (x 2)|x 1-x 2|≤2,故函数f (x )在[0,1]上的导函数f ′(x )满足|f ′(x )|≤2,函数y =x 3+ax +b 的导函数为y ′=3x 2+a ,其中[0,1]上的值域为[a ,a +3],则有⎩⎪⎨⎪⎧|a |≤2,|a +3|≤2,解得-2≤a ≤-1.综上所述,实数a 的取值范围为[-2,-1]. 答案 [-2,-1]3.函数g (x )=ln x 图象上一点P 到直线y =x 的最短距离为________. 解析 设点(x 0,ln x 0)是曲线g (x )=ln x 的切线中与直线y =x 平行的直线的切点,因为g ′(x )=(ln x )′=1x ,则1=1x 0,∴x 0=1,则切点坐标为(1,0),∴最短距离为(1,0)到直线y =x 的距离, 即为|1-0|1+1=22. 答案 224.若函数f (x )=12x 2-ax +ln x 存在垂直于y 轴的切线,则实数a 的取值范围是________.解析 ∵f (x )=12x 2-ax +ln x ,定义域为(0,+∞),∴f ′(x )=x -a +1x .∵f (x )存在垂直于y 轴的切线,∴f ′(x )存在零点,即x +1x -a =0有解,∴a =x +1x ≥2(当且仅当x =1时取等号).答案 [2,+∞)。
导数及其应用-知识点整理(完整,清晰)
导数及其应用基本知识点1,导数:当x ∆趋近于零时,x x f x x f ∆-∆+)()(00趋近于常数C 。
可用符号“→”记作:当0→∆x 时,x x f x x f ∆-∆+)()(00c →或记作c x x f x x f x =∆-∆+→∆)()(lim 000,符号“→”读作“趋近于”。
函数在0x 的瞬时变化率,通常称作)(x f 在0x x =处的导数,并记作)(0x f '。
即x x f x x f x f x ∆-∆+=→∆)()(l i m)(0000'2,导数的几何意义是曲线在某一点处的切线的斜率;导数的物理意义,通常是指物体运动在某一时刻的瞬时速度。
即若点),(00y x P 为曲线上一点,则过点),(00y x P 的切线的斜率x x f x x f x f k x ∆-∆+==→∆)()(l i m )(0000'切由于函数)(x f y =在0x x =处的导数,表示曲线在点))(,(00x f x P 处切线的斜率,因此,曲线)(x f y =在点))(,(00x f x P 处的切线方程可如下求得:(1)求出函数)(x f y =在点0x x =处的导数,即曲线)(x f y =在点))(,(00x f x P 处切线的斜率。
(2)在已知切点坐标和切线斜率的条件下,求得切线方程为:))((00'0x x x f y y -=-,如果曲线)(x f y =在点))(,(00x f x P 的切线平行于y 轴(此时导数不存在)时,由切线定义可知,切线方程为0x x =,故过点),(00y x P 的切线的方程为:))((00'0x x x f y y -=- 3,导数的四则运算法则:(1))()())()((x g x f x g x f '±'='± (2))()()()(])()([x g x f x g x f x g x f '+'='(3))()()()()()()(2x g x g x f x f x g x g x f '-'='⎥⎦⎤⎢⎣⎡4,几种常见函数的导数:(1))(0为常数C C =' (2))(1Q n nx x n n ∈='-)( (3)x x cos )(sin =' (4)x x sin )(cos -='(5)x x 1)(ln =' (6)e xx a a log 1)(log =' (7)x x e e =')( (8)a a a x x ln )(=' 5,函数的单调性:在某个区间),(b a 内,如果0)('>x f ,那么函数)(x f y =在这个区间内单调递增;如果0)('<x f ,那么函数)(x f y =在这个区间内单调递减。
导数的基本公式运算法则
导数的基本公式运算法则
微积分是一门学科,涉及许多基本公式,而求导是其中最基本的概念。
求导可以帮助我们研究函数的变化趋势,从而更好地理解函数的特性。
在求导的过程中,具有一定的计算法则,可以更有效地求出函数的导数。
首先,求导的时候,要使用微分操作符,也就是带有终端点的小d,表示函数的微小变化。
求导的基本公式包括链式法则,乘法法则,幂法则,指数函数法则和对数函数法则等。
链式法则是求导中最常用的法则,它表示函数的复合函数可以分解为多个函数的乘积,而求导也可以用链式法则求出。
例如,当求函数y=f(g(x))的导数时,使用链式法则可以求出,dy/dx=df/dx*dg/dx。
乘法法则表示,对于函数y=f(x)*g(x),求导得到
dy/dx=f(x)*dg/dx+g(x)*df/dx,表示乘法函数的导数可以分解为每个函数的导数之积。
幂法则表示,对于函数y=f(x)^n,求导得到
dy/dx=nf(x)^(n-1)*df/dx,表示幂函数的导数为原函数的幂次乘以原函数的导数。
指数函数法则表示,对于函数y=a^f(x),求导得到
dy/dx=a^f(x)*ln(a)*df/dx,表示指数函数的导数为指数函数的
乘积,其中一个为指数函数的常数因子,另一个为原函数的自变量的导数。
最后,对数函数法则表示,对于函数y=lnf(x),求导得到dy/dx=(1/f(x))*df/dx,表示对数函数的导数为原函数的反函数乘以原函数的导数。
求导的基本公式可以帮助我们更有效地求出函数的导数,从而更好地理解函数的变化趋势。
在解决实际问题的过程中,运用基本的求导法则可以更快更准确地求出解决方案。
导数知识点总结与计算
导数知识点总结与计算导数是微积分中的重要概念,它描述了函数在某一点的变化率。
计算导数可以用于求解函数在某一点的切线斜率、最大值最小值以及函数的变化趋势等问题。
在实际应用中,导数也被广泛应用于物理、经济、工程等领域,因此对于导数的理解和掌握是十分重要的。
本文将对导数的基本概念、求导法则以及常见函数的导数进行总结,并进行详细的解释和示例计算,以便读者更好地掌握导数知识。
一、导数的基本概念1. 函数的导数在微积分中,函数f(x)在点x处的导数表示为f'(x),即导数是函数在某一点的变化率。
可以用极限的概念来定义函数的导数:若函数f(x)在点x处的导数存在,则f'(x)=lim (Δx→0) (f(x+Δx)-f(x))/Δx其中Δx表示自变量x的增量。
当Δx趋于0时,函数在点x处的导数即为该点的切线斜率。
2. 导数的几何意义导数可以用几何意义来解释:函数f(x)在点x处的导数即为该点处曲线的切线斜率。
当导数为正时,函数在该点处是增加的;当导数为负时,函数在该点处是减少的;当导数为零时,函数在该点处取得极值。
因此,导数可以用于描述函数在某一点的变化趋势。
3. 导数的物理意义在物理学中,导数也具有重要的物理意义。
例如,当我们知道一个物体的位移函数时,可以通过求导得到该物体的速度函数;再对速度函数求导,可以得到该物体的加速度函数。
因此,导数可以帮助我们描述物体的运动规律。
二、求导法则对于常见的函数,我们可以通过一些基本的求导法则来求解其导数。
下面将介绍求导的基本法则及其示例计算。
1. 常数函数的导数若f(x)=c,其中c为常数,则f'(x)=0。
因为常数函数在任意点的变化率均为0。
示例计算:求函数f(x)=5的导数。
解:f'(x)=0。
2. 幂函数的导数若f(x)=x^n,其中n为正整数,则f'(x)=nx^(n-1)。
即幂函数的导数等于指数与原函数的指数减一的乘积。
导数的基本概念及性质应用
导数的基本概念及性质应用Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT导数的基本概念及性质应用考点:1、掌握导数的基本概念及运算公式,并能灵活应用公式求解 2、能运用导数求解单调区间及极值、最值3、理解并掌握极值及单调性的实质,并能灵活应用其性质解题。
能力:数形结合 方法:讲练结合新授课:一、 知识点总结:导数的基本概念与运算公式1、导数的概念函数y =)(x f 的导数)(x f ',就是当Δx →0时,函数的增量Δy 与自变量的增量Δx 的比x Δ yΔ的极限,即)(x f '=0x Δlim→xΔ yΔ=x Δlim→xΔf(x)-x) Δ(+x f说明:分子和分母中间的变量必须保持一致 2、导函数函数y =)(x f 在区间( a, b )内每一点的导数都存在,就说在区)(x f 间( a, b )内可导,其导数也是(a ,b )内的函数,叫做)(x f 的导函数,记作)(x f '或x y ',函数)(x f 的导函数)(x f '在0x x =时的函数值)(0x f ',就是)(x f 在0x 处的导数。
3、导数的几何意义设函数y =)(x f 在点0x 处可导,那么它在该点的导数等于函数所表示曲线在相应点),(00y x M 处的切线斜率。
4、求导数的方法 (1)基本求导公式0='c )()(1Q m mx x m m ∈='-x x cos )(sin =' x x sin )(cos -=' x x e e =')( a a a x x ln )(=' xx 1)(ln =' ax xa ln 1)(log ='(2)导数的四则运算v u v u '±'='±)( v u v u uv '+'=')()0()(2≠=''-'v v v u v u v u(3)复合函数的导数设)(x g u=在点x 处可导,y =在点)(x f 处可导,则复合函数)]([x g f 在点x 处可导,)()())(('''x u f x f x ϕϕ=导数性质:1、函数的单调性⑴设函数y =)(x f 在某个区间内可导,若)(x f '>0,则)(x f 为增函数;若)(x f '<0则为减函数。
导数知识点
导数知识点
导数知识点篇5
导数知识点:
1.导数概念:函数在某一点处的导数,就是函数在这一点极限与自变量在该点取值的商。
2.求导法则:包括链式法则和乘法法则,其中乘法法则不仅适用于两个函数的求导,还可以用于分解式。
3.反函数求导法则:互为反函数的两个函数的导数之间的关系。
4.隐函数求导法则:如果函数F(x,y)的偏导存在,那么它的两个偏导数可以作为两个未知函数,解出另一个未知函数的偏导数。
5.函数的微分:函数改变量的极限,即函数在某一点处的一阶导数的近似值。
6.高阶导数:如果一个函数在某一点处的导数不为0,那么它至少有一阶导数。
7.微分中值定理:微分中值定理是利用函数差商和导数的关系,推出导数的近似值。
8.洛必达法则:分子和分母的导数都为0时,可以直接用洛必达法则求出极限。
9.函数的单调性:函数的导数大于0,函数单调递增;函数的导数小于0,函数单调递减。
10.函数的极值:函数在某一点附近,导数等于0,但并不意味着函数在该点没有导数,因此不能使用导数判断函数的极值。
以上是导数知识点的简要总结,详细内容可以参考相关教材或课程。
【高中数学】高中数学导数的定义,公式及应用总结
【高中数学】高中数学导数的定义,公式及应用总结高中数学导数的定义,公式及应用总结导数的定义:当自变量的增量δx=x-x0,δx→0时函数增量δy=f(x)-f(x0)与自变量增量之比的音速存有且非常有限,就说道函数f在x0点可微,称作f在x0点的导数(或变化率).函数y=f(x)在x0点的导数f'(x0)的几何意义:表示函数曲线在p0[x0,f(x0)]点的切线斜率(导数的几何意义是该函数曲线在这一点上的切线斜率)。
通常地,我们得出结论用函数的导数去推论函数的多寡性(单调性)的法则:设y=f(x)在(a,b)内可微。
如果在(a,b)内,f'(x)>0,则f(x)在这个区间就是单调减少的(该点切线斜率减小,函数曲线显得“平缓”,持续上升状)。
如果在(a,b)内,f'(x)<0,则f(x)在这个区间就是单调增大的。
所以,当f'(x)=0时,y=f(x)存有极大值或极小值,极大值中最大者就是最大值,极小值中最轻者就是最小值求导数的步骤:求函数y=f(x)在x0处为导数的步骤:①求函数的增量δy=f(x0+δx)-f(x0) ②求平均变化率③取极限,得导数。
导数公式:①c'=0(c为常数函数); ②(x^n)'=nx^(n-1)(n∈q*);熟记1/x的导数③(sinx)'=cosx;(cosx)'=-sinx; (tanx)'=1/(cosx)^2=(secx)^2=1+(tanx)^2-(cotx)'=1/(sinx)^2=(cscx)^2=1+(cotx)^2 (secx)'=tanx·secx(cscx)'=-cotx·cscx(arcsinx)'=1/(1-x^2)^1/2 (arccosx)'=-1/(1-x^2)^1/2 (arctanx)'=1/(1+x^2) (arccotx)'=-1/(1+x^2) (arcsecx)'=1/(x(x^2-1)^1/2) (arccscx)'=-1/(x(x^2-1)^1/2) ④(sinhx)'=hcoshx(coshx)'=-hsinhx (tanhx)'=1/(coshx)^2=(sechx)^2 (coth)'=-1/(sinhx)^2=-(cschx)^2(sechx)'=-tanhx·sechx(cschx)'=-cothx·cschx(arsinhx)'=1/(x^2+1)^1/2 (arcoshx)'=1/(x^2-1)^1/2 (artanhx)'=1/(x^2-1)(x<1) (arcothx)'=1/(x^2-1)(x>1) (arsechx)'=1/(x(1-x^2)^1/2) (arcschx)'=1/(x(1+x^2)^1/2)⑤(e^x)'=e^x;(a^x)'=a^xlna(ln为自然对数) (inx)'=1/x(ln为自然对数) (logax)'=(xlna)^(-1),(a>0且a不等于1)(x^1/2)'=[2(x^1/2)]^(-1) (1/x)'=-x^(-2)导数的应用领域:1.函数的单调性(1)利用导数的符号推论函数的多寡性利用导数的符号推论函数的多寡性,这就是导数几何意义在研究曲线变化规律时的一个应用领域,它体现了数形融合的思想.通常地,在某个区间(a,b)内,如果f'(x)>0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递减;如果f'(x)<0,那么函数y=f(x)在这个区间内单调递增. 如果在某个区间内恒存有f'(x)=0,则f(x)就是常数函数. 特别注意:在某个区间内,f'(x)>0就是f(x)在此区间上以增函数的充分条件,而不是必要条件,如f(x)=x3在r内就是增函数,但x=0时f'(x)=0。
【高一上数学笔记】导数的基本公式及运算法则
导数的基本公式一、基本初等函数的导数公式
利用导数的定义能求出函数在某一点处的导数,分三步进行:(1)计算变化量Δy;
(2)计算平均变化率Δy
Δx,并化简;
(3)观察当Δx趋近于0时,Δy
Δx趋近于哪个定值,这个定值就是函数y=f(x)的导数。
例如:求y=1
x的导数。
解答:y′=lim
Δx→0Δy
Δx=lim
Δx→0
1
x+Δx
-
1
x
Δx=lim
Δx→0
-1
x(x+Δx)
=-
1
x2
利用导数的定义可以求函数的导函数,但运算比较繁杂,有些函数式子在中学阶段无法变形。
可以使用给出的导数公式进行求导,简化运算过程,降低运算难度.
求下列函数的导数:
(1)y =sin π3; (2)y =5x ; (3)y =1x 3; (4)y =43x ; (5)y =log 3x
8个基本初等函数的导数公式,要想在解题过程中应用自如,必须做到以下两点:
一是正确理解,如sin π3=32是常数,而常数的导数一定为零,就不会出现)3
(sin π′=cos π3 这样的错误结果.
二是准确记忆,灵活变形.如根式、分式可转化为指数式,利用公式2求导.
二、导数的运算法则
定理:设函数 u (x )、v (x ) 在 x 处可导,则它们的和、差、积与商在x 处也可导。
简单复合函数的求导: 函数 其中 和 都可导,则:
)
(x g u =x u x u f y '''⋅=)(u f y =))((x g f y =。
导数的求导法则及其原理
导数的求导法则及其原理导数在微积分中扮演着重要的角色,它可以衡量函数在某一点的变化率。
求导是一个重要的数学操作,它可以帮助我们理解函数的性质和行为。
在这篇文档中,我们将介绍导数的求导法则及其原理。
1. 导数的定义在微积分中,函数f(x)在点x处的导数表示为f’(x),它定义为函数在x处的变化率。
导数可以通过以下极限定义来表示:f'(x) = lim{h->0}[(f(x+h) - f(x)) / h]导数告诉我们函数在某一点的变化速度。
如果导数为正,函数在该点上升;如果导数为负,函数在该点下降;如果导数为零,函数在该点达到极值。
2. 常见的导数法则2.1 导数的线性性质如果f(x)和g(x)都可导,c为常数,则有以下性质:•(cf(x))' = cf'(x)•(f(x)±g(x))' = f'(x)±g'(x)这些性质可以帮助我们对复杂函数进行求导。
2.2 导数的乘法法则如果f(x)和g(x)都可导,则有以下乘法法则:(f(x)g(x))' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)这个法则可以用来求两个函数的乘积的导数。
2.3 导数的除法法则如果f(x)和g(x)都可导,并且g(x)不为零,则有以下除法法则:(f(x)/g(x))' = (f'(x)g(x) - f(x)g'(x)) / (g(x)) ^2这个法则可以用来求两个函数的商的导数。
2.4 链式法则如果y = f(u)和u = g(x)都可导,则有以下链式法则:dy/dx = dy/du * du/dx这个法则可以用来求复合函数的导数。
3. 求导法则的原理导数的求导法则实际上是基于导数的定义和极限运算而来的。
每个法则的推导都可以通过导数的定义、极限的性质和函数之间的关系来解释。
这些法则是通过数学推导和逻辑推理得出的,并且在实际应用中具有重要的作用。
完整版)高中数学导数知识点归纳总结
完整版)高中数学导数知识点归纳总结导数的定义:对于函数y=f(x),在点x处的导数f'(x)定义为:f'(x)=\lim_{\Delta x\to 0}\frac{\Delta y}{\Deltax}=\lim_{\Delta x\to 0}\frac{f(x+\Delta x)-f(x)}{\Delta x}其中,$\Delta x$表示自变量的增量,$\Delta y$表示函数值的增量。
函数的连续性和可导性的关系:如果函数y=f(x)在点x处可导,则它在该点处必然连续。
但是,反过来并不成立,即函数在某点处连续并不一定可导。
导数的几何意义:函数y=f(x)在点x处的导数f'(x)表示曲线在该点处的切线的斜率。
因此,切线方程为:y-y_0=f'(x_0)(x-x_0)其中,$y_0=f(x_0)$表示曲线在点$(x_0,y_0)$处的纵坐标。
导数的四则运算法则:对于任意可导函数f(x)和g(x),有以下四则运算法则:1.$(f+g)'(x)=f'(x)+g'(x)$2.$(f-g)'(x)=f'(x)-g'(x)$3.$(fg)'(x)=f'(x)g(x)+f(x)g'(x)$4.$\left(\frac{f}{g}\right)'(x)=\frac{f'(x)g(x)-f(x)g'(x)}{g^2(x)}$其中,除法的分母$g(x)$不能为0.导数的应用:导数可以用来求函数的单调性、极值和最值。
函数单调递增的条件是导数大于0,函数单调递减的条件是导数小于0.函数在极值点处的导数为0,但反之不一定成立。
函数的最值可以通过求导数来确定。
注①:若点x是可导函数f(x)的极值点,则f'(x)=0.但反过来不一定成立。
对于可导函数,其一点x是极值点的必要条件是若函数在该点可导,则导数值为零。
导数常用的基本性质及其用法
导数常用的基本性质及其用法
1.f(某)在某0处的导数(或变化率或微商):
f(某0)y某某0limf(某0某)f(某0)ylim.
某0某某0某2.瞬时速度:
(t)lim(tt)(t)lim.
t0tt0tvv(tt)v(t)lim.
t0tt0t3.瞬时加速度:
av(t)lim4.f(某)在(a,b)的导数:
f(某)ydydfyf(某某)f(某)limlim.d某d某某0某某0某5.函数
yf(某)在点某0处的导数的几何意义:
函数yf(某)在点某0处的导数是曲线yf(某)在P(某0,f(某0))处的切线的斜率f(某0),相应的切线方程是yy0f(某0)(某某0).
6.几种常见函数的导数:
⑴C0(C为常数).⑵(某n)'n某n1(nQ).⑶(in某)co某.⑷(co
某)in某.⑸(ln某)11e某某某某某;(loga)loga.⑹(e)e;(a)alna.某某7.导数的运算法则:
⑴(uv)'u'v'.⑵(uv)'u'vuv'.
u'u'vuv'(v0).⑶()2vv8.复合函数的求导法则:
设函数u(某)在点某处有导数u某''(某),函数yf(u)在点某处的对应点U处有导数
''''''则复合函数yf((某))在点某处有导数,且y某yuu某,或写作f某((某))f(u)(某).yu'f'(u),。