高等数学导数公式大全
高数知识点总结大一求导公式
高数知识点总结大一求导公式在大一学习高等数学的过程中,求导公式是一项重要的数学工具。
通过掌握和熟练运用求导公式,我们可以对各种函数进行求导,解决实际问题。
下面是对大一求导常用公式的总结,希望对你的学习有所帮助。
一、基本初等函数的求导公式1.常数函数:f(x) = C,其导数为f'(x) = 0,C为常数。
2.幂函数:f(x) = x^n,其中n为常数。
当n ≠ 0时,导数为f'(x) = nx^(n-1)。
当n = 0时,导数为f'(x) = 0。
3.指数函数:f(x) = a^x,其中a为常数,a > 0且a ≠ 1。
导数为f'(x) = ln(a) * a^x。
4.对数函数:f(x) = logₐx,其中a为常数,且a > 0且a ≠ 1。
导数为f'(x) = 1 / (x * ln(a))。
5.三角函数:正弦函数:f(x) = sin(x)。
导数为f'(x) = cos(x)。
余弦函数:f(x) = cos(x)。
导数为f'(x) = -sin(x)。
正切函数:f(x) = tan(x)。
导数为f'(x) = sec^2(x)。
余切函数:f(x) = cot(x)。
导数为f'(x) = -csc^2(x)。
6.反三角函数:反正弦函数:f(x) = arcsin(x)。
导数为f'(x) = 1 / sqrt(1-x^2)。
反余弦函数:f(x) = arccos(x)。
导数为f'(x) = -1 / sqrt(1-x^2)。
反正切函数:f(x) = arctan(x)。
导数为f'(x) = 1 / (1+x^2)。
二、基本运算法则1.常数倍规则:若f(x) = C * g(x),其中C为常数,g(x)可导,则f'(x) = C * g'(x)。
2.和差规则:若f(x) = g(x) ± h(x),其中g(x)和h(x)都可导,则f'(x) = g'(x) ± h'(x)。
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。
专升本高等数学公式大全
专升本高等数学公式大全以下是一些高等数学常用的公式:1. 导数与微分公式:- 基本导数公式:(常数函数)' = 0,(x^n)' = nx^(n-1),(e^x)' = e^x,(a^x)' = a^xlna,(ln x)' = 1/x,(sin x)' = cos x,(cos x)' = -sin x,(tan x)' = sec^2 x,(cot x)' = -csc^2 x,(sec x)' = sec x tan x,(csc x)' = -csc x cot x- 乘积法则:(uv)' = u'v + uv'- 商法则:(u/v)' = (u'v - uv')/v^2- 链式法则:如果y = f(u)和u = g(x),则dy/dx = dy/du * du/dx2. 微分中值定理:- 拉格朗日中值定理:如果函数f(x)在闭区间[a, b]上连续,在开区间(a, b)上可导,则存在一个c∈(a, b),使得f'(c) = (f(b) - f(a))/(b - a)- 柯西中值定理:如果函数f(x)和g(x)在闭区间[a, b]上连续,在开区间(a, b)上可导,且g'(x) ≠ 0,则存在一个c∈(a, b),使得[f'(c)/g'(c)] = [f(b) - f(a)]/[g(b) - g(a)]3. 积分公式:- 基本积分公式:∫k dx = kx + C,∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C (n≠-1),∫(1/x) dx = ln|x| + C,∫e^x dx = e^x + C,∫a^x dx = (a^x)/lna + C,∫sin x dx = -cos x + C,∫cos x dx = sin x + C,∫t an x dx = -ln|cos x| + C,∫cot x dx = ln|sin x| + C,∫sec x dx = ln|sec x + tan x| + C,∫csc x dx = ln|csc x - cot x|+ C- 线性性质:∫[a*f(x) + b*g(x)] dx = a∫f(x) dx + b∫g(x) dx- 分部积分法:∫u dv = uv - ∫v du4. 泰勒公式:- 一阶泰勒公式:f(x)≈f(a) + f'(a)(x - a)- 麦克劳林公式:f(x)≈f(a) + f'(a)(x - a) + f''(a)(x - a)^2/2! + ... + f^n(a)(x - a)^n/n!以上仅是一些高等数学中的基本公式,实际应用中还有更多公式与定理。
高等数学求导公式大全
高等数学求导公式大全求导是数学计算中的一个计算方法,它的定义就是,当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。
在一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。
可导的函数一定连续。
不连续的函数一定不可导。
一阶导数表示的是函数的变化率,最直观的表现就在于函数的单调性,定理:设f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内具有一阶导数,那么:(1)若在(a,b)内f'(x)>0,则f(x)在[a,b]上的图形单调递增;(2)若在(a,b)内f’(x)<0,则f(x)在[a,b]上的图形单调递减;(3)若在(a,b)内f'(x)=0,则f(x)在[a,b]上的图形是平行(或重合)于x轴的直线,即在[a,b]上为常数。
函数的导数就是一点上的切线的斜率。
当函数单调递增时,斜率为正,函数单调递减时,斜率为负。
导数与微分:微分也是一种线性描述函数在一点附近变化的方式。
微分和导数是两个不同的概念。
但是,对一元函数来说,可微与可导是完全等价的。
可微的函数,其微分等于导数乘以自变量的微分dx,换句话说,函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。
因此,导数也叫做微商。
函数y=f(x)的微分又可记作dy=f'(x)dx。
一、求导法则1. 四则运算求导法则2. 反函数求导法则设是的反函数,则3. 复合函数求导法则设则4. 参数函数求导法则设则5. 对数求导法如果涉及多项相乘、相除、开方、乘方的情况,可以先取对数再求导.假设于是则6. 幂指函数求导法设则可采用上述对数求导法有:于是或化为指数函数然后求导.7. 隐函数求导法则设确定了关于的函数,则于是二、基本初等函数求导公式三、高阶导数。
高中大学高等数学公式集锦
高中大学高等数学公式集锦常用导数公式: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 +-='+='--='-='⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰+±+=±+=+=+=+-=⋅+=⋅+-==+==Ca x x a x dx C shx chxdx C chx shxdx Ca a dx a Cx ctgxdx x C x dx tgx x Cctgx xdx x dx C tgx xdx x dx xx)ln(ln csc csc sec sec csc sin sec cos 22222222C axx a dx C x a xa a x a dx C a x ax a a x dx C a xarctg a x a dx Cctgx x xdx C tgx x xdx Cx ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰arcsin ln 21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 22222222⎰⎰⎰⎰⎰++-=-+-+--=-+++++=+-===-Cax a x a x dx x a Ca x x a a x x dx a x Ca x x a a x x dx a x I nn xdx xdx I n n nn arcsin 22ln 22)ln(221cos sin 2222222222222222222222ππ一些初等函数: 两个重要极限:三角函数公式: ·诱导公式:·和差角公式: ·和差化积公式:2sin2sin 2cos cos 2cos2cos 2cos cos 2sin2cos 2sin sin 2cos2sin2sin sin βαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβα-+=--+=+-+=--+=+αββαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαctg ctg ctg ctg ctg tg tg tg tg tg ±⋅=±⋅±=±=±±=±1)(1)(sin sin cos cos )cos(sin cos cos sin )sin( 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 lim0==+=∞→→e xxxx x x·倍角公式:·半角公式:ααααααααααααααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 12cos 1sin sin cos 1cos 1cos 122cos 12cos 2cos 12sin -=+=-+±=+=-=+-±=+±=-±=ctg tg·正弦定理:R CcB b A a 2sin sin sin === ·余弦定理:C ab b a c cos 2222-+=·反三角函数性质:arcctgx arctgx x x -=-=2arccos 2arcsin ππ高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式:)()()()2()1()(0)()()(!)1()1(!2)1()(n k k n n n n nk k k n k n n uv v u k k n n n v u n n v nu v u v u C uv +++--++''-+'+==---=-∑中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理。
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:
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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
高等数学公式大全(专插本专用)
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 udu dx x tg u uu x uu x +==+-=+=, , , ax x a a a ctgx x x tgx x x x ctgx xtgx a xxln 1)(logln )(csc )(csc sec )(sec csc )(sec )(22='='⋅-='⋅='-='='222211)(11)(11)(arccos 11)(arcsin xarcctgx xarctgx xx xx +-='+='--='-='⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰+±+=±+=+=+=+-=⋅+=⋅+-==+==Ca x x ax dx Cshx chxdx C chx shxdx Caadx aC x ctgxdx x C x dx tgx x Cctgx xdx xdxC tgx xdx x dxxx)ln(ln csc csc sec sec cscsinsec cos 22222222Cax xa dxCx a x a ax a dx C a x a x a a x dx C ax arctg a x a dxCctgx x xdx Ctgx x xdx Cx ctgxdx C x tgxdx +=-+-+=-++-=-+=++-=++=+=+-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰arcsin ln21ln 211csc ln csc sec ln sec sin ln cos ln 22222222⎰⎰⎰⎰⎰++-=-+-+--=-+++++=+-===-Ca x ax a x dx x a Ca x x a a x x dx a x C a x x a a x x dx a x I n n xdx xdx I n nnn arcsin22ln 22)ln(221cos sin22222222222222222222220ππ一些初等函数: 两个重要极限:三角函数公式: ·诱导公式:·和差角公式: ·和差化积公式:2sin2sin2cos cos 2cos 2cos 2cos cos 2sin2cos2sin sin 2cos 2sin 2sin sin βαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβα-+=--+=+-+=--+=+αββαβαβαβαβαβαβαβαβαβαβαctg ctg ctg ctg ctg tg tg tg tg tg ±⋅=±⋅±=±=±±=±1)(1)(sin sin cos cos )cos(sin cos cos sin )sin( xx arthx x x archx x x arshx ee e e chxshx thx ee chx ee shx xxx x xxxx-+=-+±=++=+-==+=-=----11ln 21)1ln(1ln(:2:2:22)双曲正切双曲余弦双曲正弦...590457182818284.2)11(lim 1sin lim==+=∞→→e xx x xx x·倍角公式:·半角公式:ααααααααααααααααααcos 1sin sin cos 1cos 1cos 12cos 1sin sin cos 1cos 1cos 122cos 12cos 2cos 12sin -=+=-+±=+=-=+-±=+±=-±=ctgtg·正弦定理:R Cc Bb Aa 2sin sin sin ===·余弦定理:C ab b a c cos 2222-+=·反三角函数性质:arcctgx arctgx x x -=-=2arccos 2arcsin ππ高阶导数公式——莱布尼兹(Leibniz )公式:)()()()2()1()(0)()()(!)1()1(!2)1()(n k k n n n n nk k k n k nn uvvuk k n n n v un n v nuv uvuCuv +++--++''-+'+==---=-∑中值定理与导数应用:拉格朗日中值定理。
考研高数必背公式
对于考研高等数学,以下是一些常见的必背公式:1. 导数公式:- $(c)'=0$(常数的导数为零)- $(x^n)'=nx^{n-1}$(幂函数的导数)- $(e^x)'=e^x$(指数函数的导数)- $(\ln x)'=\frac{1}{x}$(自然对数函数的导数)- $(\sin x)'=\cos x$(正弦函数的导数)- $(\cos x)'=-\sin x$(余弦函数的导数)- $(\tan x)'=\sec^2 x$(正切函数的导数)2. 积分公式:- $\int k \,dx=kx+C$(常数的积分)- $\int x^n \,dx=\frac{1}{n+1}x^{n+1}+C$(幂函数的积分)- $\int e^x \,dx=e^x+C$(指数函数的积分)- $\int \frac{1}{x} \,dx=\ln |x|+C$(倒数函数的积分)- $\int \sin x \,dx=-\cos x+C$(正弦函数的积分)- $\int \cos x \,dx=\sin x+C$(余弦函数的积分)- $\int \sec^2 x \,dx=\tan x+C$(正切函数的积分)3. 三角函数关系:- $\sin^2 x + \cos^2 x = 1$(三角恒等式)- $\sin (2x) = 2\sin x \cos x$(双角正弦公式)- $\cos (2x) = \cos^2 x - \sin^2 x$(双角余弦公式)- $\tan x = \frac{\sin x}{\cos x}$(正切的定义)这些是考研高等数学中的一些常见公式,但并非全部。
在复习过程中,建议根据自己的教材和课程重点,对相关公式进行系统性的整理和复习。
不仅要记住公式,还要了解其推导和应用方法,以便在解题过程中能够熟练运用。
同时,还要注重理解概念和原理,培养灵活的思维和解题能力。
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 $\\frac{dx}{dy} =\\frac{1}{\\frac{dy}{dx}}$。
大一高数知识点导数公式
大一高数知识点导数公式在大一学习高等数学的过程中,导数是一个重要的概念,它是微积分的基础内容之一。
导数的概念可以用来描述一个函数在某一点上的变化率,是求解函数的斜率以及切线方程的重要工具。
在学习导数的过程中,我们需要熟练掌握一些导数的基本公式和规则,以便能够灵活应用于问题的求解中。
本文将为大家总结和介绍一些常用的导数公式。
一、基本导数公式1. 常数函数的导数对于常数函数f(x) = C,其中C为常数,它的导数等于零,即f'(x) = 0。
2. 幂函数的导数对于幂函数f(x) = x^n,其中n为任意实数,它的导数可以通过幂函数的求导公式来计算,即f'(x) = n*x^(n-1)。
3. 指数函数和对数函数的导数指数函数与对数函数是互为反函数的函数,它们的导数公式如下:指数函数:f(x) = a^x,其中a为正实数且不等于1,它的导数等于f'(x) = a^x * ln(a)。
对数函数:f(x) = log_a(x),其中a为正实数且不等于1,它的导数等于f'(x) = 1 / (x * ln(a))。
4. 三角函数的导数常见的三角函数包括正弦函数、余弦函数和正切函数。
它们的导数公式如下:正弦函数:f(x) = sin(x),它的导数等于f'(x) = cos(x)。
余弦函数:f(x) = cos(x),它的导数等于f'(x) = -sin(x)。
正切函数:f(x) = tan(x),它的导数等于f'(x) = sec^2(x)。
二、基本导数公式的推导在基本公式中,有些公式是可以通过导数的定义和求导法则进行推导得出的。
1. 幂函数的导数推导为了推导幂函数的导数公式,我们可以利用导数的定义和指数函数的导数公式进行计算,推导过程如下:对于幂函数f(x) = x^n,其中n为任意实数,根据导数的定义,有:f'(x) = lim(h->0) [f(x+h) - f(x)] / h代入f(x) = x^n,得到:f'(x) = lim(h->0) [(x+h)^n - x^n] / h利用二项式定理展开并化简,得到:f'(x) = lim(h->0) [C(n,0) * x^(n-0) * h^0 + C(n,1) * x^(n-1) * h^1 + ... + C(n,n-1) * x^(1) * h^(n-1) + C(n,n) * x^(0) * h^n] / h我们可以观察到,当h不等于0时,以上各项中最高次数为h 的项都会消去,只剩下C(n,n-1) * x^(1) * h^(n-1)这一项,即:f'(x) = lim(h->0) [C(n,n-1) * x^(1) * h^(n-1)] / h消去h,化简后的表达式为:f'(x) = n * x^(n-1)因此,得到了幂函数的导数公式f'(x) = n * x^(n-1)。
高等数学求导公式打印版
高等数学求导公式打印版(总13页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--I.基本函数的导数 01.()0C '=; 02.()1xxμμμ-'=;03.()sin cos x x '=; 04.()cos sin x x '=-;05.()2tan sec x x '=; 06.()2cot csc x x '=-;07.()sec sec tan x x x '=; 08.()csc csc cot x x x '=-;09.()ln x x a a a '=;10.()xx e e '=;11.()1log ln ax x a'=; 12.()1ln x x'=;13.()arcsin x '=;14.()arccos x '=; 15.()21arctan 1x x '=+; 16.()21arc cot 1x x '=-+。
II.和、差、积、商的导数 01.()u v u v '''±=±; 02.()Cu Cu ''=; 03.()uv u v uv '''=+; 04.2(0)u u v uv v v v '''-⎛⎫=≠ ⎪⎝⎭。
III 复合函数的导数 若()(),y f u u x ϕ==,则dy dy dudx du dx= 或 ()()()y x f u x ϕ'''=。
● 计算极限时常用的等价无穷小lim sin x xx → 0lim tan x xx → ()201lim 1cos 2x x x →- ()lim 1xx e x →- ()lim ln 1xx x →+ 01lim 1x x n→ ● 两个重要极限: 0sin lim 1x x x →= 1lim 1xx e x →∞⎛⎫+= ⎪⎝⎭● 若 ()()lim 0, lim f x A g x B =>=,则 ()()lim g x B f x A =● 罗尔定理:()0F x '≠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 b ξ∈,使()0f ξ'=。
高等数学微积分公式大全
高等数学微积分公式大全微积分是高等数学中的重要分支,是研究函数变化规律以及求解各种问题的一种数学工具。
微积分公式是微积分学习中最为基础和重要的内容之一,掌握这些公式可以帮助我们更好地理解和应用微积分知识。
本文将为大家逐一介绍高等数学微积分公式大全。
1. 导数公式导数是函数在某一点上的变化速率,反映了函数的局部特征。
以下是常见的导数公式:- 常数函数导数公式:若y = C,C为常数,则导数dy/dx = 0。
- 幂函数导数公式:若y = x^n,n为实数,则导数dy/dx = nx^(n-1)。
- 指数函数导数公式:若y = a^x,a>0且a≠1,则导数dy/dx = a^x * ln(a)。
- 对数函数导数公式:若y = loga(x),a>0且a≠1,则导数dy/dx = 1 / (x * ln(a))。
- 三角函数导数公式:若y = sin(x),则导数dy/dx = cos(x)。
若y = cos(x),则导数dy/dx = -sin(x)。
若y = tan(x),则导数dy/dx = sec^2(x)。
2. 积分公式积分是反导数的计算过程,可以计算函数的面积、曲线长度、体积等。
以下是常见的积分公式:- 幂函数积分公式:∫x^n dx = (1/(n+1))x^(n+1) + C,其中C为常数。
- 指数函数积分公式:∫a^x dx = (1/ln(a))a^x + C,其中C为常数。
- 对数函数积分公式:∫(1/x) dx = ln|x| + C,其中C为常数。
- 三角函数积分公式:∫sin(x) dx = -cos(x) + C,其中C为常数。
∫cos(x) dx = sin(x) + C,其中C为常数。
∫tan(x) dx = -ln|cos(x)| + C,其中C为常数。
3. 极限公式极限是函数在某一点附近的近似取值,是微积分理论的基础。
以下是常见的极限公式:- 基本极限公式:lim(x→0) (sin(x)/x) = 1。
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。
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推论 1 推论 2
(cu(x)) = cu(x) (c 为常数).
1 u( x ) u( x ) - u2 ( x ) .
例3
解
x -1 设 y x 2 1 , 求 y .
根据除法公式,有
2 2 x - 1 ( x 1)( x - 1) - ( x 1)( x - 1) y 2 2 2 x 1 ( x 1 )
( x 2 1)[(x ) - (1)] - [( x 2 ) (1)]( x - 1) ( x 2 1)2
2
解:两边分别对x求导,得 ( xy ) ' ( y ) ' 2
2
y x y ' 2 y y ' 2 ( x 2 y) y ' 2 - y 2- y y' x 2y
二元函数的偏导数的求法
求 z f ( x, y) 对自变量 x (或 y )的偏导数时,只须将另一 自变量 y (或 x )看作常数, 直接利用一元函数求导公式和 四则运算法则进行计算. 例1 设函数 f ( x, y) x3 - 2x2 y 3 y 4 , ( x, y ), f ( x, y ), f (1,1), f (1, -1), f 求 x y y x
[cos(3 2 x 2 )]' - sin(3 2 x 2 ) 2 2 (4) y ' (3 2 x ) ' 4 x tan(3 2 x ) 2 2 cos(3 2 x ) cos(3 2 x )
例5:求下列函数的导数
y (1 )
cos x
2
(2)y e
(2)从所得等式中解出y '.
dy 例7 设函数y y ( x)由方程y - cos( x y ) x所确定,求 . dx
2 2
解:方程两边分别对x求导,得 x ' y ' sin( x 2 y 2 ) ( x 2 y 2 ) '
2 2
1 y ' sin( x y ) (2 x 2 yy ') 1 y ' 2 x sin( x y ) 2 y sin( x y ) y '
d 2 y 如对二阶导数再求导,则 . 记作 f (x) 或 y 或 2 dx d3 y 称三阶导数, . 四阶或四阶以上导 记作 f (x) 或 3 dx
数记为
y(4),y(5),· · · ,y(n)
f (x) 称为 f (x) 的一阶导数.
d4 y dn y 或 · ·, n , ,· 4 dx dx
(1 x )' y" 2 2 (1 x )
2
二阶以上的导数可利用后面的数学软件来计算
复合函数的求导法则
定理2.2 若函数u u ( x)在点x可导,函数y=f (u ) 在点u处可导,则复合函数y f (u x)) 在点x可导,且 dy dy du dx du dx
3
2 x
(1) y ' ( x3 - cos x)' ( x3 )'- (cos x)' 3x2 sin x
(2) y ' ( x2ex )' ( x2 )' ex x2 (ex )' 2xex x2e x ( x 2) xe x
x x '(1 - x 2 ) - x(1 - x 2 ) ' 1 - x 2 - x(-2 x) (3) y ' ( )' 2 2 2 2 2 1- x 2 (1 - x ) (1 - x ) 1 x (1 - x 2 ) 2
例4.求下列函数的导数: 1 )y (3x 1) ;
2 3
2) y sin( x - 2); 4) y e
3
3) y ln cos x; 5) y 2
3
tan x
;
2
-x
解: (1)函数可以分解为y u ( x), u ( x) 3x 1, y ' [u ( x)]' 3u ( x) u ( x) ' 3(3x 1) (3x 1) '
导数的四则运算
设函数 u(x)、v(x) 在 x 处可导, v( x ) ( u( x ) 0) 则它们的和、差、积与商 u( x ) 在 x 处也可导,且 定理2. 1
(u(x) v(x)) = u(x) v (x); (u(x)v(x)) = u(x)v(x) + u(x)v(x);
y
解:上式两边对x求导,则有y '=(1) ' ( xe ) ', 即
y
y ' e x (e ) e x e y '
y y y y
(1 - xe ) y ' e
y
y
ey y' y 1 - xe
隐函数的求导步骤: 得到一个含有y '的等式;
()方程两边对 1 x求导,求导过程中把y视为中间变量,
解:
(4) y ' (2 x3 )' (3x sin x)' (e2 )' 2( x 3 )'-3( x sin x)'0 2 6 x - 3(sin x x cos x)
高阶导数
如果可以对函数 f(x) 的导函数 f (x) 再求导,
所得到的一个新函数, 称为函数 y = f(x) 的二阶导数,
dy 或记作: f '(u ) u '( x) dx
推论 设 y = f (u) , u = (v), v = (x) 均
可导,则复合函数 y = f [ ( (x))] 也可导,
y x yu uv v x .
以上法则说明:复合函数对自变量的导数等于复合 函数对中间变量的导数乘以中间变量对自变量的导数.
乘法法则的推广:
(uvw) ' u ' vw uv ' w uvw '
补充例题: 求下列函数的导数: 例 1 设 f (x) = 3x4 – ex + 5cos x - 1,求 f (x) 及 f (0). 解 根据推论 1 可得 (3x4) = 3(x4), (5cos x) = 5(cos x), 又(x4) = 4x3,(cos x) = - sin x, (ex) = ex, (1) = 0, 故 f (x) = (3x4 - ex + 5cos x - 1) = (3x4) -(ex ) + (5cos x) - (1)
练习:求下列函数的导数(课堂练习) (2) y cos 3x; (3) y x 2 - 3x 2; (4) lg cos(3 2 x 2 )
() 1 y (-1 x 2 )3 ;
解: (1) y ' 6 x(-1 x 2 ) 2 (2) y ' -3x ln 3 sin 3x (3) y ' 2x - 3 2 x 2 - 3x 2
3 2 4 2 f ( x , y ) ( x 2 x y 3 y ) 3 x - 4xy 解: x x f y ( x, y) ( x 3 - 2x 2 y 3y 4 )y -2x 2 12y 3 f x(1,1) 3 12 - 4 11 -1
明纬电源 明纬开关电源 仧莒徇
(2)把 x - 2当作中间变量, y ' cos( x - 2) ( x - 2) ' 1 cos( x - 2) 2 x cos( x - 2) 2 x
(3)把 cos x当作中间变量, 1 sin x y' (cos x) ' - tan x cos x cos x
导数的基本公式与运算法则 基本初等函数的导数公式
c 0 (c为任意常数)
'
(x ) = x - 1 . (ax) = ax lna .
(ex) = ex.
1 1 (log a x ) . (ln x ) . x x ln a
(sin x) = cos x. (tan x) = sec2x . (sec x) = sec x tan x .
而把
例3 求下列函数的二阶导数
(1) y x cos x
解:
(2) y arctan x
(1) y ' cos x x(- sin x) cos x - x sin x
y" - sin x - (sin x x cos x) -2 sin x - x cos x
1 2x (2) y ' 2 2 2 1 x (1 x )
(4) 把 tan x 当作中间变量, y ' (e
tan x
)' e
tan x
(tan x)' sec xe
2
tan x
(5) 把 - x 当作中间变量, y ' (2 )' 2 ln 2 (- x)' -2 ln 2
-x -x -x
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. 任何初等函数的导数都可以按常数和基本 初等函数的求导公式和上述复合函数的求导 法则求出. 复合函数求导的关键: 正确分解初等函数 的复合结构.
( x 2 1) - 2 x( x - 1) 2 x - x 2 1 . 2 2 2 2 ( x 1) ( x 1)