请问一下各位这个高中的函数构造,圈3是什么意思没搞懂是log还是ln的导数等于f(x)分之?

的任何一个元素,在集合

中有唯一确定的元素与之对应。如果

)映射由三要素组成,集合

可以是数集,也可以是点集或其他集合。对于

:解析法、列表法、图象法.函数解析式的求法:

若已知函数的类型,可用待定系数法;

的解析式,可用换元法,要注意变量的

若已知抽象函数的表达式,则常用解方程组消参的方法求出

【特别提醒】函数解析式是函数表示法的一种

求函数的解析式一定要注明

定义域,特别是利用换元法求解析式时,不注明定义域往往导致错解。

在定义域内不同部分上有不同的解析式,

函数,分段函数虽由几个部分构成,但它表示的是一个函数。

导数的物理意义:瞬时速率。一般的,函数

导数的几何意义:曲线的切线

与曲线相切。容易知道,割

)基本初等函数的导数公式

考点:导数的求导及运算

导数在研究函数中的应用

函数的单调性与其导数的正负有如下关系:

极值反映的是函数在某一点附近的大小情况

前一节中我们主要讲了导数的定义和用定义求导数的方法.如果对每一个函数都要用定义去求它的导数,那就太麻烦了,尤其对于比较复杂的函数,用定义求它们的导数是非常困难的,甚至不可能.在这一节里,我们将介绍一些基本初等函数的导数公式以及一些求导法则,利用这些公式和法则就能比较方便地求得任意函数的导数了.

(一) 函数代数和的求导法则

即两个函数代数和的导数等于它们的导数的代数和。


  这个公式可推广到有限多个函数的代数和的情况,即

(二)函数乘积的求导法则:

如果函数u(x)和ν(x)都在点x处可导,则函数y=uν在点x处也可导,且(uν)′=u′ν+uν′
  即两个函数的乘积的导数,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.
  (注意:两个函数乘积的导数,并不等于两个函数的导数的乘积)
  运用极限的运算法则
  (∵ν可导,∴必是连续,因而当 时,
  这个公式可以推广到有限多个函数的乘积的情况,即
   特例:若u=c为常数,因常数的导数为0,所以有
  即常数因子可以提到导数符号之外.

(三)函数之商的求导法则:     

如果函数u(x)和ν(x)都在点x处可导,且ν(x)≠0,则函数在点x处也可导,且
  即两函数u与ν之商的导数,等于(u′ν-uν′)除以ν的平方。
  (注意:u与ν之商的导数,并不等于u与ν的导数之商)

        (运用极限的运算法则)
          =

特例:若u=c为常数,因常数的导数为0,所以有

例1. 求正切函数的导数

例2.求正割函数的导数

如果函数y=f(x)在某区间内连续且严格单调,又在该区间内点x处导数f′(x)存在且不为0,则其反函数 在对应点y处可导,且有
  即反函数的导数等于直接函数的导数的倒数.

  解:函数的反函数是
            
  这里因为cosy在( )内恒为正值,故根式前不取负号.
  用类似的方法可求得反余弦函数的导数为

例2.求反切函数的导数.
  解:因为 是x=tany 的反函数,而
             

  用类似的方法可求得反余切函数的导数为
  反函数的求导法则一般在推导基本初等函数的导数公式时使用,在实际计算函数的导数时并不经常使用.
  到此为此,我们已经求出了前面第一章中所介绍的全部基本初等函数的导数,这些函数的导数作为公式要求大家必须熟记.

三、基本求导公式     

为了便于记忆和查阅,下面列出基本初等函数的导数公式表:
  1. (c为常数)
  2.     ( 为任意实数)

四、复合函数的求导法则

在讲复合函数的求导法则之前,我们先看一个例题:

  在以上的计算过程中,采用了三角学中的倍角公式以及乘积的导数公式。以上的计算虽然是正确的,但是很麻烦.
  如果题目改成求y=sin1000x的导数,用这个办法计算将十分困难,而如果用复合函数的求导法则计算则要简单得多 .

所谓复合函数的求导法则,就是把上面所给的函数y=sin2x看成是由两个函数y=sinu和u=2x复合而成的,其中u是中间变量,x是自变量。然后分别求出
  再相乘即得所求函数的导数:
   一般地,有以下的复合函数的求导法则:
  设函数y=f(u),又 ,即y是x的一个复合函数
  如果函数在点x处有导数,而函数y=f(u)在对应的点u处有导数,则复合函数 在点x处也有导数,且
                (1)
  即复合函数对自变量x的导数,等于y对中间变量u的导数乘以中间变量u对自变量x的导数.

  设自变量x取得改变量△x,中间变量u相应地有改变量△u,函数y相应地有改变量△y,即有
  又因为当 时, ,且(函数u和y均可导,必定连续),上式两边取极限,并由极限的运算法则和两个函数导数存在的条件,可得
  如果在某点x处,当时,△u=0,则,而存在,所以 ,实际上此时必有 (∵ 时,△u=0,∴△y=0),因此公式也是正确的。所以上面的公式不论△u是否等于0,都是正确的.

上述法则可以推广到有限次复合的情况.
  例如,设y=f(u),,则复合函数对x的导数为
             (2)
  其中u、ν为中间变量,x为自变量.
  即复合函数对自变量x的导数,等于y对中间变量u的导数乘以中间变量u对另一中间变量ν的导数,再乘以中间变量ν对自变量x的导数.这就好象链条一样,一环扣一环,因此,(1),(2)称为复合函数求导的链式法则.

  解:设,u=tanν,,则
  以上两个例题求导数时,我们写出了中间变量,实际上当计算熟练了以后,求导时可以不必写出中间变量,但要注意,对中间变量的求导决不能遗漏.

例4.证明:(为任意实数)
  证 由对数性质有 ,故

用y=f(x)表示的函数叫做显函数,前面所讲的都是对显函数y=f(x)求导数的方法,下面讲隐函数的导数.我们先给出隐函数的定义,然后再介绍隐函数的求导法则.
  定义:由二元方程F(x,y)=0所确定的y与x的函数关系称为隐函数。其中因变量y不一定能用自变量x直接表示出来.
  例如:就表示一个隐函数,这个隐函数就不能写成(显函数)形式.

(二)隐函数的求导法则

求由方程F(x,y)=0所确定的隐函数的导数时,可以采用以下两个方法之一.
  1.如果能从F(x,y)=0解出y=f(x),则可以用以前显函数求导数的方法处理.不过这种方法有时用不上,因为有些隐函数是不能化成显函数y=f(x)的.
  2.(1)将F(x,y)=0的两边各项分别对自变量x求导数.求导时要将y看成x的函数,将y的某个函数(例如y2)看成x的复合函数,用复合函数的求导法则求其导数.
  (2)求导之后得到一个关于y′的方程,由此方程解出y′,即为所求隐函数的导数。由于隐函数往往解不出显式y=f(x),所以在导数y′的表达式中允许保留y.

例1.求由方程(r为常数)所确定的隐函数的导数y′.
   解:由方程能提出y, 得显函数式
  这实际上是两个函数:
          (上半圆周)
         (下半圆周)
  按复合函数求导法则计算,可得
  另解:方程两边逐项分别对x求导数,于是有
      (将y2看成x的复合函数)
  注意:在后一种解法的结果中,只要将y用代入,即可得到解法一的结果.这说明两种解法的结果是相同的.
   以上两种解法中,显然第二种方法简单.

例2.求由方程y=x+lny所确定的隐函数的导数
  解:方程两边各项分别对x求导数,得
  即 (将lny看成x的复合函数)

例3.求曲线在x=0处的切线方程
  解:首先将x=0代入方程,得 o+1=ey
  由上式解出 y=0
  又方程两边各项对x求导数,得
  由切线方程公式得所求切线方程为

例1.设,其中u,ν是x的函数且均可导,试求y的导数.
  注意:这是一种特殊类型的函数,它既不是幂函数,也不是指数函数,称为幂指函数.具体地,如,等都是幂指函数.求幂指函数的导数时,既不能直接利用幂函数的导数公式计算,也不能直接利用指数函数的导数公式计算。我们可以利用对数求导法求其导数.
  解:将函数式两边取自然对数,有
  按隐函数求导法,上式两边对x求导数,得
  另解:也可以将幂指数y=uν化为复合函数y=eνlnu,用复合函数的求导法则求导数.
             =eνlnu(νlnu)′
            
            
  读者可以不必死记幂函数的导数公式,只要掌握对数求导法即可.
  所谓对数求导法,就是先对所给的函数式两边取自然对数,再按隐函数的求导法则求导数.在某些情况下,利用对数求导法求导数,要比用通常的方法求导数方便一些.下面通过例题来说明这种方法.

  解:本例虽然可以将所给函数看成是由和两个函数复合而成的,用复合函数求导法求其导数,但计算起来比较麻烦.而如果利用对数求导法求导数,则计算较为简便,具体解法如下:
  将所给函数式的两边取自然对数,得
  按隐函数求导法,上式两边对x求导数,有

  解:(用对数求导法)将函数式两边取自然对数,得
  上式两边对x求导数,有

在实际问题中,有时候函数y与自变量x是通过一个参变量(参数)t来表示的,即
                 (1)
  在(1)式中,由于x和y都是t的函数,x与y之间通过t发生联系,从而y与x之间也有函数关系.(1)式确定了y是x的函数,我们称(1)式为函数的参数方程.下面就来计算由参数方程(1)所确定的函数的导数.
  设有连续的反函数,又与存在,且,则y可以看成是由函数y=ψ(t)和复合而成的复合函数.
  于是由复合函数和反函数的求导法则,可得
  这就是由参数方程(1)所确定的函数的导数公式.

例1.设参数方程为,求.

例2.设参数方程为,求.

我要回帖

更多关于 log公式的定义域 的文章

 

随机推荐