1、导数的定义
设函数y=f(x)在点x=x0及其附近有定义,当自变量x在x0处有改变量△x(△x可正可负),则函数y相应地有改变量△y=f(x0+△x)-f(x0),这两个改变量的比叫做函数y=f(x)在x0到x0+△x之间的平均变化率
如果当△x→0时,有极限,我们就说函数y=f(x)在点x0处可导,这个极限叫做f(x)在点x0处的导数(即瞬时变化率,简称变化率),记作f′(x0)或,即
函数f(x)在点x0处的导数就是函数平均变化率当自变量的改变量趋向于零时的极限.如果极限不存在,我们就说函数f(x)在点x0处不可导
2、求导数的方法
由导数定义,我们可以得到求函数f(x)在点x0处的导数的方法:
(1)求函数的增量△y=f(x0+△x)-f(x0);
(2)求平均变化率;
(3)取极限,得导数
3、导数的几何意义
函数y=f(x)在点x0处的导数的几何意义,就是曲线y=f(x)在点P(x0,f(x0))处的切线的斜率f′(x0)
相应地,切线方程为y-y0= f′(x0)(x-x0)
4、几种常见函数的导数
函数y=C(C为常数)的导数 C′=0
函数y=xn(n∈Q)的导数 (xn)′=nxn-1
函数y=sinx的导数 (sinx)′=cosx
函数y=cosx的导数 (cosx)′=-sinx
5、函数四则运算求导法则
和的导数 (u+v)′=u′+v′
差的导数 (u-v)′= u′-v′
积的导数 (u·v)′=u′v+uv′
商的导数
6、复合函数的求导法则
一般地,复合函数y=f[φ(x)]对自变量x的导数y′x,等于已知函数对中间变量u=φ(x)的导数y′u,乘以中间变量u对自变量x的导数u′x,即y′x=y′u·u′x
7、对数、指数函数的导数
(1)对数函数的导数
①;
②公式输入不出来
其中(1)式是(2)式的特殊情况,当a=e时,(2)式即为(1)式
(2)指数函数的导数
①(ex)′=ex
②(ax)′=axlna
其中(1)式是(2)式的特殊情况,当a=e时,(2)式即为(1)式
导数又叫微商,是因变量的微分和自变量微分之商;给导数取积分就得到原函数(其实是原函数与一个常数之和)。
指数函数的求导公式:(a^x)'=(lna)(a^x)
求导证明:
y=a^x
两边同时取对数,得:lny=xlna
两边同时对x求导数,得:y'/y=lna
所以y'=ylna=a^xlna,得证
注意事项:
1、不是所有的函数都可以求导。
2、可导的函数一定连续,但连续的函数不一定可导(如y=|x|在y=0处不可导)。
指数函数的求导公式:(a^x)'=(lna)(a^x)
求导证明:
y=a^x
两边同时取对数,得:lny=xlna
两边同时对x求导数,得:y'/y=lna
所以y'=ylna=a^xlna,得证
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。
如果函数的导函数在某一区间内恒大于零(或恒小于零),那么函数在这一区间内单调递增(或单调递减),这种区间也称为函数的单调区间。导函数等于零的点称为函数的驻点,在这类点上函数可能会取得极大值或极小值(即极值可疑点)。
通常,根号就是表示某数开2分之1次根。
例如:
√x = x的2分之1次方 =(x)^(1/2)求导
(1/2) x ^(1/2 - 1 )
= (1/2) x ^( - 1/2 )
= 1 / (2√x)
又如:
y = a开3次方求导,y = a^(1/3)
y' = (1/3)a^ (1/3 - 1 )
延伸至开一个数的n次方,都可以把它化成一个数的n分之1。
这样就可以比较轻松求导。
函数 被称为幂指函数,在经济活动中会大量涉及此类函数,注意到它很特别。既不是指数函数又不是幂函数,它的幂底和指数上都有自变量x,所以不能用初等函数的微分法处理了。这里介绍一个专门解决此类函数的方法,对数求导法。
扩展资料:
导数公式:
1C'=0(C为常数);
2(Xn)'=nX(n-1) (n∈R);
3(sinX)'=cosX;
4(cosX)'=-sinX;
5(aX)'=aXIna (ln为自然对数);
6(logaX)'=(1/X)logae=1/(Xlna) (a>0,且a≠1);
7(tanX)'=1/(cosX)2=(secX)2
8(cotX)'=-1/(sinX)2=-(cscX)2
9(secX)'=tanX secX;
10(cscX)'=-cotX cscX;
反函数求导法则:
若函数 严格单调且可导,则其反函数 的导数存在且 。
复合函数求导法则:
若 在点x可导 在相应的点u也可导,则其复合函数 在点x可导且 。
参考资料:
指数函数的求导公式:(a^x)'=(lna)(a^x)
求导证明:
y=a^x
两边同时取对数,得:lny=xlna
两边同时对x求导数,得:y'/y=lna
所以y'=ylna=a^xlna,得证
扩展资料
注意事项
1不是所有的函数都可以求导;
2可导的函数一定连续,但连续的函数不一定可导(如y=|x|在y=0处不可导)。
部分导数公式:
1y=c(c为常数) y'=0
2y=x^n y'=nx^(n-1)
3y=a^x;y'=a^xlna;y=e^x y'=e^x
4y=logax y'=logae/x;y=lnx y'=1/x
5y=sinx y'=cosx
6y=cosx y'=-sinx
7y=tanx y'=1/cos^2x
8y=cotx y'=-1/sin^2x
9y=arcsinx y'=1/√1-x^2
10y=arccosx y'=-1/√1-x^2
11y=arctanx y'=1/1+x^2
12y=arccotx y'=-1/1+x^2
概念不同,是两个函数,所以导数当然也不同:
D(x^u)=ux^(u-1);
D(a^x)=ln(a)a^x
这里用D来表示对x求导,a和u是与x无关的常数,一个降次,一个翻倍
但如果是w=y(x)^z(x)求导,就要分别把底数和指数看作常数,对另一个求导,再相加:
Dw=zy^(z-1)Dy+ln(y)y^zDz
例如:函数x^x求导就是:xx^(x-1)+ln(x)x^x=x^x(1+ln(x))
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