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文檔簡(jiǎn)介
經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)第7講2.1
導(dǎo)數(shù)的概念教學(xué)要求理解導(dǎo)數(shù)的概念;
了解導(dǎo)數(shù)的幾何意義,可導(dǎo)與連續(xù)之間的關(guān)系.導(dǎo)數(shù)概念
定義2.1設(shè)函數(shù)
y=f(x)在
x0
點(diǎn)的某個(gè)鄰域內(nèi)有定義,當(dāng)自變量在點(diǎn)
x0處取得增量
x(0)時(shí),函數(shù)
f(x)取得相應(yīng)的增量
y=f(x0+
x)-f(x0).如果當(dāng)
x0時(shí),存在,那么稱此極限值為函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x0的導(dǎo)數(shù),記作
f
(x0),或
,或
,或,導(dǎo)數(shù)概念如果當(dāng)
x0時(shí),存在,則稱此極限值為函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x0的導(dǎo)數(shù),記作
f
(x0),或
,或
,或,并稱函數(shù)
f(x)在點(diǎn)
x0
可導(dǎo);如果
不存在,則稱函數(shù)
f(x)在點(diǎn)
x0
不可導(dǎo).導(dǎo)數(shù)概念
定義2.2
若函數(shù)
y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)任意一點(diǎn)處都可導(dǎo),則稱函數(shù)
f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo).導(dǎo)數(shù)概念
定義2.2
若函數(shù)
y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)任意一點(diǎn)處都可導(dǎo),則稱函數(shù)
f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo).若f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)可導(dǎo),則對(duì)于區(qū)間(a,b)內(nèi)每一個(gè)x值,都有一個(gè)導(dǎo)數(shù)值f
(x)與之對(duì)應(yīng),所以
f
(x)也是
x的函數(shù),叫做
f(x)的導(dǎo)函數(shù),簡(jiǎn)稱導(dǎo)數(shù).記作
f
(x),或
y
,或
,或
.導(dǎo)數(shù)概念
顯然,f(x)的導(dǎo)數(shù)
f
(x)在點(diǎn)x=x0
處的函數(shù)值就是f(x)在點(diǎn)
x0處導(dǎo)數(shù)
f
(x0).
根據(jù)導(dǎo)數(shù)的定義,求函數(shù)
f(x)的導(dǎo)數(shù)的一般步驟如下:
1.寫出函數(shù)的增量
y=f(x
+
x)-f(x);
2.計(jì)算比值
;
3.求極限
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)1.常數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=c(c為常數(shù)),由于無論
x取何值,
y=c恒成立.總有
y=c-c
=0,于是,所以
.即常數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)為零.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)2.冪函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=xn
(n為正整數(shù)),
y=(x+
x)n-
xn,由二項(xiàng)式定理可得,于是
,用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)2.冪函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=xn
(n為正整數(shù)),
y=(x+
x)n-
xn,……于是,所以
=nxn-1.即(xn
)=nxn-1.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)2.冪函數(shù)的導(dǎo)數(shù)對(duì)于一般的冪函數(shù)
y=x
(
為實(shí)數(shù)),上面的導(dǎo)數(shù)公式也成立,即(x
)=
x
-1.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例1設(shè)
y=x10,
,
,求
y
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例1設(shè)
y=x10,
,
,求
y
.解
y
=(x10)
=10x9
;;
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)3.正弦函數(shù)與余弦函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=sinx,則
y=sin(x+
x)
-sin
x=,于是
,所以=cosx.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)3.正弦函數(shù)與余弦函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=sinx,則
……所以=cosx.即(sinx)=cosx.類似地可以得到:(cosx)=-sinx.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)4.對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=loga
x(x>0,a>0,a
0),則
y=loga(x+
x)
-loga
x=,于是
,用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)4.對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=loga
x(x>0,a>0,a
0),則
……所以
,即
.
用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)4.對(duì)數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)
特別地,當(dāng)a=e時(shí),因?yàn)閘ne
=1,所以有
.
用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例2設(shè)
y=log2x
,求
y
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例2設(shè)
y=log2x
,求
y
.解因?yàn)?/p>
a=2,由公式可得
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)5.指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=ax(a>0,a1),則
y=ax+x
-ax=ax
(a
x
-1),于是,所以
.令a
x
-
1=t,那么
x=loga(1+t),用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)5.指數(shù)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)設(shè)
y=ax(a>0,a1),則
……令a
x-
1=t,那么
x=loga(1+t),且當(dāng)
x0時(shí),
t0,故,即(ax)=axlna.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)
特別地,當(dāng)
a=e時(shí),因?yàn)閘ne=1,有(e
x)=
ex.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例3設(shè)
y1=10
x
,
,求
y1
,y2
.用定義計(jì)算導(dǎo)數(shù)例3設(shè)
y1=10
x
,
,求
y1
,y2
.解
在
y1中,因?yàn)?/p>
a=10,由公式得
;而,,由公式得
.導(dǎo)數(shù)的幾何意義
設(shè)函數(shù)
y=f(x)的圖像如下圖所示,在其上任取兩點(diǎn)
M0(x0,y0)和
M(x0+
x,y0+
y)(
x
0)作割線
M0M,設(shè)其傾角為
,則割線的斜率為
.
當(dāng)點(diǎn)
M沿曲線
y=f(x)趨近于點(diǎn)
M0時(shí),割線
M0M
趨于極限位置M0T,M0T就是曲線在點(diǎn)
M0
處的切線.
.導(dǎo)數(shù)的幾何意義設(shè)M0T的傾角為
,當(dāng)
x0時(shí),點(diǎn)
M
M0,割線M0M
M0T,傾角
,于是
.這說明,函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x0處的導(dǎo)數(shù)
f
(x0),就是曲線
y=f(x)在點(diǎn)
M0(x0,y0)處的切線
M0T的斜率
k
=tan=
f
(x0).導(dǎo)數(shù)的幾何意義
根據(jù)導(dǎo)數(shù)的幾何意義及直線的點(diǎn)斜式方程,很容易得到曲線
y=f(x)在點(diǎn)
M0(x0,y0)處的切線方程為
.導(dǎo)數(shù)的幾何意義例4求曲線
在點(diǎn)(1,1)處的切線方程.導(dǎo)數(shù)的幾何意義例4求曲線
在點(diǎn)(1,1)處的切線方程.解
因?yàn)?/p>
,且切線斜率為
,所以,切線方程為
,整理得
.可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系
定理2.1如果函數(shù)
y=f(x)在
x0點(diǎn)處可導(dǎo),則
y=f(x)在點(diǎn)
x0處一定連續(xù).可導(dǎo)與連續(xù)的關(guān)系
定理2.1如果函數(shù)
y=f(x)在
x0點(diǎn)處可導(dǎo),則
y=f(x)在點(diǎn)
x0處一定連續(xù).
注意:定理的逆命題不成立,即
y=f(x)在點(diǎn)
x0處連續(xù)時(shí),在點(diǎn)
x0不一定可導(dǎo).
例如,函數(shù)
在
x=0點(diǎn)連續(xù),但不可導(dǎo).因?yàn)?,,所以,?/p>
x=0點(diǎn)連續(xù),函數(shù)
,但不可導(dǎo).導(dǎo)數(shù)的概念謝謝大家!
經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)第8講2.2導(dǎo)數(shù)基本公式與運(yùn)算法則教學(xué)要求
掌握導(dǎo)數(shù)的四則運(yùn)算法則和復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)法則.四則運(yùn)算法則
設(shè)函數(shù)
u(x),v(x)在點(diǎn)
x
處可導(dǎo),C是常數(shù),那么1.加減求導(dǎo)法則:
;即兩個(gè)函數(shù)代數(shù)和的導(dǎo)數(shù)等于它們導(dǎo)數(shù)的代數(shù)和.四則運(yùn)算法則
設(shè)函數(shù)
u(x),v(x)在點(diǎn)
x
處可導(dǎo),C是常數(shù),那么1.加減求導(dǎo)法則:
,即兩個(gè)函數(shù)代數(shù)和的導(dǎo)數(shù)等于它們導(dǎo)數(shù)的代數(shù)和.2.乘法求導(dǎo)法則:
,即兩個(gè)函數(shù)乘積的導(dǎo)數(shù)等于第一個(gè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)乘第二個(gè)函數(shù),加上第二個(gè)函數(shù)的導(dǎo)數(shù)乘第一個(gè)函數(shù).四則運(yùn)算法則
設(shè)函數(shù)
u(x),v(x)在點(diǎn)
x
處可導(dǎo),C是常數(shù),那么1.加減求導(dǎo)法則:
.2.乘法求導(dǎo)法則:
.特別地,如果
v(x)=C,則
;
函數(shù)的加減、乘法求導(dǎo)法則也可以推廣到有限多個(gè)函數(shù)的加減、乘積求導(dǎo)的情形.如四則運(yùn)算法則
設(shè)函數(shù)
u(x),v(x)在點(diǎn)
x
處可導(dǎo),C是常數(shù),那么3.除法求導(dǎo)法則:
;其中v(x)≠0.即兩個(gè)函數(shù)之商的導(dǎo)數(shù)等于分子的導(dǎo)數(shù)乘分母,減去分母的導(dǎo)數(shù)乘分子,再除以分母的平方.四則運(yùn)算法則
設(shè)函數(shù)
u(x),v(x)在點(diǎn)
x
處可導(dǎo),C是常數(shù),那么3.除法求導(dǎo)法則:
;其中v(x)≠0.即兩個(gè)函數(shù)之商的導(dǎo)數(shù)等于分子的導(dǎo)數(shù)乘分母,減去分母的導(dǎo)數(shù)乘分子,再除以分母的平方.特別地,如果
u(x)=C,則
.復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則4.復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則
定理2.2設(shè)函數(shù)
在點(diǎn)
x處有導(dǎo)數(shù)
,函數(shù)
在點(diǎn)
u處有導(dǎo)數(shù)
,則復(fù)合函數(shù)
在該點(diǎn)
x也有導(dǎo)數(shù),且或或.復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則
復(fù)合函數(shù)的求導(dǎo)等于復(fù)合函數(shù)對(duì)中間變量的導(dǎo)數(shù)乘以中間變量對(duì)自變量的導(dǎo)數(shù).例1
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).四則運(yùn)算法則例1
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解:因?yàn)椋此猿朔ㄇ髮?dǎo)法則四則運(yùn)算法則例2
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).
t
為常數(shù)四則運(yùn)算法則例2
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).
t
為常數(shù)解:等號(hào)右邊第一項(xiàng)是兩個(gè)函數(shù)的商,用除法求導(dǎo)法則求之;也可以寫成
,用乘法求導(dǎo)法則求之.第二項(xiàng)是常數(shù)
與對(duì)數(shù)函數(shù)
的乘積,用公式
求之.因?yàn)?/p>
減法求導(dǎo)法則四則運(yùn)算法則而除法求導(dǎo)法則四則運(yùn)算法則而除法求導(dǎo)法則四則運(yùn)算法則所以例3
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則例3
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解:令
,
,
,則復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則例3
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解:令
,
,
,則利用復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則對(duì)
u、v、t
求導(dǎo),最后進(jìn)行復(fù)合.因?yàn)?,,,?fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則解:令
,
,
,則
.因?yàn)?,,,,所以,由?fù)合函數(shù)求導(dǎo)公式,得復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則例3
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解:熟練后可直接用復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則求之.復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則例4
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則例4
求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則解利用對(duì)數(shù)性質(zhì)先化簡(jiǎn)再求導(dǎo),即
,則
.隱函數(shù)求導(dǎo)方法
稱由未解出因變量的方程
F(x,y)=0所確定的
y與
x之間的關(guān)系為隱函數(shù).例如:,,
.隱函數(shù)求導(dǎo)方法
稱由未解出因變量的方程
F(x,y)=0所確定的
y與
x之間的關(guān)系為隱函數(shù).例如:,,
.
隱函數(shù)求導(dǎo)數(shù)的方法:方程兩端同時(shí)對(duì)
x
求導(dǎo),遇到含有
y
的項(xiàng),先對(duì)
y求導(dǎo),再乘以
y對(duì)
x的導(dǎo)數(shù)
,得到一個(gè)含有
y
的方程式,然后從中解出
y
即可.隱函數(shù)求導(dǎo)方法例5求隱函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).隱函數(shù)求導(dǎo)方法例5求隱函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).隱函數(shù)求導(dǎo)法:在該方程兩端同時(shí)對(duì)自變量
x求導(dǎo),得到一個(gè)含有函數(shù)
y
的一次方程,再解出
y
.解
因?yàn)閷?dǎo)數(shù)加減運(yùn)算法則隱函數(shù)求導(dǎo)方法隱函數(shù)求導(dǎo)法:在該方程兩端同時(shí)對(duì)自變量
x求導(dǎo),得到一個(gè)含有函數(shù)
y
的一次方程,再解出
y
.解
因?yàn)閷?dǎo)數(shù)加減運(yùn)算法則復(fù)合、乘法運(yùn)算法則例5求隱函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).隱函數(shù)求導(dǎo)方法解
因?yàn)樗詫?dǎo)數(shù)加減運(yùn)算法則復(fù)合、乘法運(yùn)算法則例5求隱函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).隱函數(shù)求導(dǎo)方法例6求曲線
在點(diǎn)
處的切線方程.隱函數(shù)求導(dǎo)方法例6求曲線
在點(diǎn)
處的切線方程.解先求由
所確定的隱函數(shù)的導(dǎo)數(shù).即在方程等號(hào)兩邊同時(shí)對(duì)
x求導(dǎo),得,即,解出
y
,得
.隱函數(shù)求導(dǎo)方法解出
y
,得
.在點(diǎn)
M(1,1)處,
.于是,在點(diǎn)
M(1,1)處的切線方程為,即.反函數(shù)的求導(dǎo)法則
定理2.3設(shè)函數(shù)
x=
(y)在某區(qū)間內(nèi)單調(diào)、可導(dǎo)且
(y)≠0,則其反函數(shù)
y=f(x)在相應(yīng)區(qū)間內(nèi)也可導(dǎo),且
,或記作
.即反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)等于直接函數(shù)的導(dǎo)數(shù)的倒數(shù).反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解
因?yàn)?/p>
是
的反函數(shù),且
,
,即.反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).解
因?yàn)?/p>
是
的反函數(shù),且
,
,即.由導(dǎo)數(shù)除法運(yùn)算法則反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).由導(dǎo)數(shù)除法運(yùn)算法則反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).由導(dǎo)數(shù)除法運(yùn)算法則反函數(shù)的求導(dǎo)法則例7求函數(shù)
的導(dǎo)數(shù).由得其中,對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法
形如的函數(shù)稱為冪指函數(shù).
冪指函數(shù)如何求導(dǎo)數(shù)呢?
一般先對(duì)函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得到一個(gè)隱函數(shù),然后在等式兩邊同時(shí)對(duì)自變量
x求導(dǎo),最后解出
y
x.這種方法稱為對(duì)數(shù)求導(dǎo)法.對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法
形如的函數(shù)稱為冪指函數(shù).
冪指函數(shù)如何求導(dǎo)數(shù)呢?
一般先對(duì)函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得到一個(gè)隱函數(shù),然后在等式兩邊同時(shí)對(duì)自變量
x求導(dǎo),最后解出
y
x.這種方法稱為對(duì)數(shù)求導(dǎo)法.
對(duì)數(shù)求導(dǎo)法除用于求冪指函數(shù)的導(dǎo)數(shù)外,用來求多個(gè)函數(shù)乘積的導(dǎo)數(shù)也是比較方便的.對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法例8設(shè)
,求
y
.對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法例8設(shè)
,求
y
.解
對(duì)原函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得等式兩邊對(duì)
x求導(dǎo),得,對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法例3設(shè)
,求
y
.解
對(duì)原函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得等式兩邊對(duì)
x求導(dǎo),得,對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法例9設(shè)
,求
y
.對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法例9設(shè)
,求
y
.解
對(duì)原函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得等式兩邊對(duì)
x求導(dǎo),得對(duì)數(shù)求導(dǎo)方法解
對(duì)原函數(shù)的兩邊取對(duì)數(shù),得等式兩邊對(duì)
x求導(dǎo),得于是導(dǎo)數(shù)基本公式與運(yùn)算法則謝謝大家!
經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)第9講2.3高階導(dǎo)數(shù)教學(xué)要求
了解高階導(dǎo)數(shù)的概念,掌握初等函數(shù)的一階、二階導(dǎo)數(shù)的求法.高階導(dǎo)數(shù)
如果函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x處的導(dǎo)數(shù)f
(x)仍是x的函數(shù),且
f
(x)在點(diǎn)x處對(duì)x的導(dǎo)數(shù)存在,則稱導(dǎo)函數(shù)f
(x)在點(diǎn)x處的導(dǎo)數(shù)為函數(shù)f(x)在點(diǎn)x處的二階導(dǎo)數(shù),記作
f
(x),或y
(x),或,或.高階導(dǎo)數(shù)
如果函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x處的導(dǎo)數(shù)f
(x)仍是x的函數(shù),且
f
(x)在點(diǎn)x處對(duì)x的導(dǎo)數(shù)存在,則稱導(dǎo)函數(shù)f
(x)在點(diǎn)x處的導(dǎo)數(shù)為函數(shù)f(x)在點(diǎn)x處的二階導(dǎo)數(shù),記作
f
(x),或y
(x),或,或.
類似地,二階導(dǎo)數(shù)
f
(x)的導(dǎo)數(shù)稱為
f(x)的三階導(dǎo)數(shù),記作
,…,(n
1)階導(dǎo)數(shù)
f(n
1)(x)的導(dǎo)數(shù)稱為
f(x)的
n階導(dǎo)數(shù),記作
f
(n)(x),或y(n)(x),或,或.高階導(dǎo)數(shù)
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x處具有
n階導(dǎo)數(shù),也稱
n階可導(dǎo).二階及二階以上各階導(dǎo)數(shù)統(tǒng)稱高階導(dǎo)數(shù).四階或四階以上的導(dǎo)數(shù)記作
f
(n)(x)(n≥4).高階導(dǎo)數(shù)
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x處具有
n階導(dǎo)數(shù),也稱
n階可導(dǎo).二階及二階以上各階導(dǎo)數(shù)統(tǒng)稱高階導(dǎo)數(shù).四階或四階以上的導(dǎo)數(shù)記作
f
(n)(x)(n≥4).
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x0
處的各階導(dǎo)數(shù)就是其各階導(dǎo)函數(shù)在點(diǎn)
x0處的函數(shù)值,即
.高階導(dǎo)數(shù)
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x處具有
n階導(dǎo)數(shù),也稱
n階可導(dǎo).二階及二階以上各階導(dǎo)數(shù)統(tǒng)稱高階導(dǎo)數(shù).四階或四階以上的導(dǎo)數(shù)記作
f
(n)(x)(n≥4).
函數(shù)y=f(x)在點(diǎn)x0
處的各階導(dǎo)數(shù)就是其各階導(dǎo)函數(shù)在點(diǎn)
x0處的函數(shù)值,即
.
求函數(shù)的高階導(dǎo)數(shù),就是利用
2.2節(jié)中的求導(dǎo)公式及導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算法則,對(duì)函數(shù)一次一次地連續(xù)求導(dǎo).高階導(dǎo)數(shù)例1設(shè)f(x)=xcosx,求.高階導(dǎo)數(shù)例1設(shè)f(x)=xcosx,求.解
因?yàn)?/p>
f
(x)=cosx
xsinx,導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例1設(shè)f(x)=xcosx,求.解
因?yàn)?/p>
f
(x)=cosx
xsinx,
f
(x)=
sinx
sinx
xcosx=
2sinx
xcosx,導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例1設(shè)f(x)=xcosx,求.解
因?yàn)?/p>
f
(x)=cosx
xsinx,
f
(x)=
sinx
sinx
xcosx=
2sinx
xcosx,,導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例1設(shè)f(x)=xcosx,求.解
因?yàn)?/p>
f
(x)=cosx
xsinx,
f
(x)=
sinx
sinx
xcosx=
2sinx
xcosx,,所以.導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例2設(shè)y=exsinx,試證y
(x)2y
(x)
+2y=0.高階導(dǎo)數(shù)例2設(shè)y=exsinx,試證y
(x)2y
(x)
+2y=0.證
因?yàn)?/p>
y
(x)
=exsinx+excosx,導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例2設(shè)y=exsinx,試證y
(x)2y
(x)
+2y=0.證
因?yàn)?/p>
y
(x)
=exsinx+excosx,y
(x)=exsinx+excosx+excosx
exsinx
=2excosx,導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例2設(shè)y=exsinx,試證y
(x)2y
(x)
+2y=0.證
因?yàn)?/p>
y
(x)
=exsinx+excosx,y
(x)=exsinx+excosx+excosx
exsinx
=2excosx,所以y
(x)2y
(x)
+2y
=2excosx2(exsinx+excosx)+2exsinx
=0.導(dǎo)數(shù)乘法運(yùn)算法則高階導(dǎo)數(shù)例3設(shè)y(x)=lnx,求y(n)(x).高階導(dǎo)數(shù)例3設(shè)y(x)=lnx,求y(n)(x).解
因?yàn)椋?/p>
,
,
高階導(dǎo)數(shù)例3設(shè)y(x)=lnx,求y(n)(x).解
因?yàn)椋?/p>
,
,
,…,
高階導(dǎo)數(shù)例3設(shè)y(x)=lnx,求y(n)(x).解
因?yàn)椋?/p>
,
,
,…,
所以.高階導(dǎo)數(shù)例4設(shè)y=y(x)由方程
所確定,求
.高階導(dǎo)數(shù)例4設(shè)y=y(x)由方程
所確定,求
.解由原方程得,高階導(dǎo)數(shù)例4設(shè)y=y(x)由方程
所確定,求
.解由原方程得,對(duì)方程兩端同時(shí)關(guān)于
x求導(dǎo),得
高階導(dǎo)數(shù)例4設(shè)y=y(x)由方程
所確定,求
.解由原方程得,即
對(duì)方程兩端同時(shí)關(guān)于
x求導(dǎo),得
高階導(dǎo)數(shù)即
于是(7.1)
高階導(dǎo)數(shù)即
于是(7.1)
再對(duì)
x求導(dǎo),得高階導(dǎo)數(shù)即
于是(7.1)
再對(duì)
x求導(dǎo),得把(7.1)式代入,得
.高階導(dǎo)數(shù)謝謝大家!
經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)第10講2.4函數(shù)的微分教學(xué)要求
理解微分的概念;
了解可導(dǎo)、可微與連續(xù)之間的關(guān)系;
掌握微分的運(yùn)算法則.微分的概念
若給定函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x處可導(dǎo),根據(jù)導(dǎo)數(shù)定義有
.由定理1.2知,
,其中
是當(dāng)
x0時(shí)的無窮小量,上式可寫作
.
(10.1)微分的概念
.
(10.1)(10.1)式表明函數(shù)的增量可以表示為兩項(xiàng)之和.第一項(xiàng)
是
x
的線性函數(shù),第二項(xiàng)
x,當(dāng)
x0時(shí)是比
x高階的無窮小量.因此,當(dāng)
x很小時(shí),我們稱第一項(xiàng)
為
y的線性主部,并叫做函數(shù)
f(x)的微分.微分的概念
定義2.3設(shè)函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x0
處有導(dǎo)數(shù),則稱為y=f(x)在點(diǎn)
x0
處的微分,記作dy,即dy=f
(x0)
x,(10.2)此時(shí),稱
在點(diǎn)
處是可微的.微分的概念
定義2.3設(shè)函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x0
處有導(dǎo)數(shù),則稱為y=f(x)在點(diǎn)
x0
處的微分,記作dy,即dy=f
(x0)
x,(10.2)此時(shí),稱
在點(diǎn)
處是可微的.
函數(shù)
y=f(x)在任意點(diǎn)
x的微分,叫做函數(shù)的微分,記作dy=f
(x)
x.(10.3)微分的概念
函數(shù)
y=f(x)在任意點(diǎn)
x的微分,叫做函數(shù)的微分,記作dy=f
(x)
x.(10.3)
如果將自變量
x當(dāng)作自己的函數(shù)
y=x則有dx=dy=(x)
x=
x,說明自變量的微分dx就等于它的增量
,于是函數(shù)的微分可以寫成dy=f
(x)dx,(10.4)即
,(10.5)微分的概念也就是說,函數(shù)的微分dy與自變量的微分dx之商等于該函數(shù)的導(dǎo)數(shù),因此,導(dǎo)數(shù)又叫微商.
如果將自變量
x當(dāng)作自己的函數(shù)
y=x則有dx=dy=(x)
x=
x,說明自變量的微分dx就等于它的增量
,于是函數(shù)的微分可以寫成dy=f
(x)dx,(10.4)即
,(10.5)可導(dǎo)與可微的關(guān)系
如果函數(shù)
y=f(x)在點(diǎn)
x處可導(dǎo),則
y=f(x)在點(diǎn)
x處可微;反之,如果
y=f(x)在點(diǎn)
x處可微,則
y=f(x)在點(diǎn)
x處可導(dǎo).微分公式
求函數(shù)的微分只須求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),然后再乘上自變量的dx即可.
由求導(dǎo)公式和求導(dǎo)運(yùn)算法則,我們可以建立基本初等函數(shù)的微分公式和微分運(yùn)算法則.微分公式
求函數(shù)的微分只須求出函數(shù)的導(dǎo)數(shù),然后再乘上自變量的dx即可.
結(jié)合教材中的求導(dǎo)公式和運(yùn)算法則,可以建立基本初等函數(shù)的微分公式和微分運(yùn)算法則.2.
(
為任意實(shí)數(shù));3.
(a>0,a
1);4.
;5.
(a>0,a
1);?微分四則運(yùn)算法則設(shè)
u(x),v(x)都是可微函數(shù),則1.
;2.
;
3.
;4.
.復(fù)合函數(shù)的微分法則
設(shè)
y=f(u),u=
(x),且函數(shù)
(x)
在點(diǎn)
x處可導(dǎo),函數(shù)
f(u)在相應(yīng)的點(diǎn)
u處可導(dǎo),則以u(píng)
為中間變量的復(fù)合函數(shù)
y=f[
(x)]
的微分dy=f
(u)
(x)dx,(10.6)復(fù)合函數(shù)的微分法則
設(shè)
y=f(u),u=
(x),且函數(shù)
(x)
在點(diǎn)
x處可導(dǎo),函數(shù)
f(u)在相應(yīng)的點(diǎn)
u處可導(dǎo),則以u(píng)
為中間變量的復(fù)合函數(shù)
y=f[
(x)]
的微分
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