常用微分公式
高等数学微分公式
高等数学微分公式
微分公式是对函数的变化率（即斜率）进行计算的一种方法，它既可以用来求解函数的导数，也可以用来求解函数的极限。
主要有：
1、恒等公式：如果函数f(x)在x=a处取得极值，则f'(a)=0。
2、线性公式：如果函数f(x)是线性函数，则f'(x)=常数。
3、复合函数公式：如果函数f(x)是复合函数，则
f'(x)=(f(g(x))·g'(x))/g'(x)。
4、链式法则：如果函数f(x)是复合函数，则
f'(x)=f'(g(x))·g'(x)。
5、泰勒公式：如果函数f(x)在x=a处可以用n阶Taylor级数展开，则f'(a)=f(a)+f'(1)(a-a)+f'(2)(a-
a)^2+...+f'(n)(a-a)^n。
6、指数函数公式：f(x)=a^x，其中a为正数，则
f'(x)=ln(a)·a^x。
7、对数函数公式：f(x)=ln(x)，则f'(x)=1/x。
8、三角函数公式：
（1）sin(x)的导数为cos(x)；
（2）cos(x)的导数为-sin(x)；
（3）tan(x)的导数为sec^2(x)；
（4）cot(x)的导数为-csc^2(x)；
（5）sec(x)的导数为sec(x)·tan(x)；（6）csc(x)的导数为-csc(x)·cot(x)。
微积分基本公式16个
微积分基本公式16个1. 微分：微分是数学中最重要的概念之一，它指的是在一定时间内几何形状的变化率。
可以理解为小步长地移动拟合函数，接近曲线本身。
可以表示为\frac{dy}{dx} 或f'(x) 。
2. 泰勒公式：泰勒公式是一个重要的微积分工具，它可以在某一特定点附近对任意连续函数进行展开，也就是说任意设定一个位置x0，可以根据它附近的数值向量求出函数在该位置的平均值。
可以用公式表示为：f(x) = f(x_0) + f'(x_0)(x-x_0) + \frac{f''(x_0)(x-x_0)^2}{2!} + \frac{f^{n}(x_0)(x-x_0)^n}{n!} + ...3. 高斯积分公式：高斯积分是指将函数抽象为一次多项式曲线，采用指数型或线性型积分方法求解积分。
它可以用公式f(x)=\sum_{i=0}^n a_i x^i 表示，其中a_i为积分下限、上限和积分点x_i处函数值相乘所得到的系数。
4. 黎曼积分：黎曼积分是一种常用的积分方法，它通过对连续函数求和，来确定函数在给定区间上的定积分。
可以用公式表示为：\int_{a}^{b}f(x)dx=\sum_{i=1}^{n}f(x_i)\Delta x_i ,其中n为梯形的节点数。
5. Stokes公式：Stokes公式是一种将多变量函数投影到多方向进行积分的方法，可以用公式表示为：\int_{\Omega}\nabla\times{\bf F} dA =\int_{\partial\Omega}{\bf F}\cdot{\bf n}dS，其中\nabla\times{\bf F} 为梯度矢量场，\partial\Omega 为边界，{\bfn}dS 为单位向量与边界面积的乘积。
6. Γ函数：Γ函数是一种重要的数学函数，通常用来表示非负整数的排列组合，也可以表示实数的阶乘，可以用公式表示为：\Gamma(x)=\int_0^{\infty}t^{x-1}e^{-t}dt7. 方阵的行列式：方阵的行列式是指一个n阶矩阵的行列式，可以用公式表示为：D= |a_{i,j}| = \begin{vmatrix} a_{1,1} & a_{1,2} & ... & a_{1,n} \\ a_{2,1} & a_{2,2} & ... & a_{2,n} \\ \vdots & \vdots & \ddots & \vdots \\ a_{n,1} & a_{n,2} & ... & a_{n,n} \end{vmatrix} ，其中a_{i,j} 为矩阵中的元素。
微分公式的推导
微分是微积分中的一个重要概念，它描述了函数在某一点处的变化率。
微分公式是用来计算函数导数的工具，下面是一些常见的微分公式的推导：
1.基本的幂函数微分公式：
对于函数y = x^n （其中n 是常数），我们可以通过以下推导得到它的微分公式：
首先，将函数展开为多项式形式：y = x * x * x * ... * x (共有n 个x 相乘)。
然后，使用乘积法则进行求导。
对于每个x，它的导数是1，因此根据乘积法则的规律，y 的导数可以表示为：
dy/dx = x * x * x * ... * x (共有n-1 个x 相乘) = nx^(n-1)
因此，得到了幂函数的微分公式：dy/dx = nx^(n-1)
2.基本三角函数微分公式：
对于常见的三角函数，例如正弦函数和余弦函数，它们的微分公式如下：
正弦函数：d(sin(x))/dx = cos(x)
余弦函数：d(cos(x))/dx = -sin(x)
这些微分公式可以通过使用极限定义和三角恒等式进行推导。
3.指数函数和对数函数微分公式：
对于指数函数和对数函数，它们的微分公式如下：
指数函数：d(e^x)/dx = e^x
自然对数函数：d(ln(x))/dx = 1/x
这些微分公式可以通过使用极限定义和指数函数的性质进行推导。
以上是一些常见的微分公式的推导过程。
需要注意的是，这里只给出了基本的微分公式，实际上微积分中还有更多复杂的函数和公式，其推导可能需要更多的数学知识和技巧。
微分公式大全24个
微分公式大全24个微分公式是微积分中非常重要的一部分，下面我将列举24个常见的微分公式：1. 常数函数微分，(k)' = 0。
2. 幂函数微分，(x^n)' = nx^(n-1)。
3. 指数函数微分，(e^x)' = e^x.4. 对数函数微分，(ln(x))' = 1/x.5. 三角函数微分，(sin(x))' = cos(x)，(cos(x))' = -sin(x)，(tan(x))' = sec^2(x)。
6. 反三角函数微分，(arcsin(x))' = 1/√(1-x^2)，(arccos(x))' = -1/√(1-x^2)，(arctan(x))' = 1/(1+x^2)。
7. 和差函数微分，(f(x) ± g(x))' = f'(x) ± g'(x)。
8. 积函数微分，(f(x)g(x))' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)。
9. 商函数微分，(f(x)/g(x))' = (f'(x)g(x)f(x)g'(x))/g(x)^2。
10. 复合函数微分，(f(g(x)))' = f'(g(x)) g'(x)。
11. 反函数微分，如果y = f(x)和x = g(y)是互为反函数的函数，那么有dy/dx = 1/(dx/dy)。
12. 参数方程的微分，如果x = f(t)和y = g(t)是参数方程，那么dy/dx = (dy/dt)/(dx/dt)。
13. 隐函数微分，如果F(x, y) = 0定义了y作为x的隐函数，那么dy/dx = (∂F/∂x) / (∂F/∂y)。
14. 对数微分，d(ln(x)) = 1/x dx.15. 指数微分，d(e^x) = e^x dx.16. 对数函数微分，d(log_a(x)) = (1/xln(a)) dx.17. 幂函数微分，d(x^n) = nx^(n-1) dx.18. 三角函数微分，d(sin(x)) = cos(x) dx，d(cos(x)) = -sin(x) dx，d(tan(x)) = sec^2(x) dx.19. 反三角函数微分，d(arcsin(x)) = 1/√(1-x^2) dx，d(arccos(x)) = -1/√(1-x^2) dx，d(arctan(x)) = 1/(1+x^2) dx.20. 对数函数的微分，d(log_b(x)) = (1/xln(b)) dx.21. 反双曲函数微分，d(arcsinh(x)) = 1/√(x^2+1) dx，d(arccosh(x)) = 1/√(x^2-1) dx，d(arctanh(x)) = 1/(1-x^2) dx.22. 反双曲函数微分，d(arccsch(x)) = -1/|x|√(1+x^2) dx，d(arccoth(x)) = -1/(1-x^2) dx.23. 反双曲函数微分，d(arccsech(x)) = -1/(x√(1-x^2)) dx.24. 反双曲函数微分，d(arccoth(x)) = -1/(1-x^2) dx.这些是常见的微分公式，它们在求导过程中经常被使用。
常用微分公式
常用微分公式
微积分是数学中的重要分支，其中微分是非常重要的一环。
微分
是指一个函数在某一个点上的变化率，通过微分可以得出函数在某个
点的斜率、切线、局部极值等性质，因此在计算和理解函数的特性上
有着重要的作用。
在微分中常用的公式包括导数的求法、导规则、微分基本定理等。
其中，常用导数的求法有有限差商、极限以及基本函数的导数。
导数
的求法有助于解决关于函数的各类问题，例如函数的是增还是减，函
数的最值等等。
经常使用的公式包括基本函数的导数规则，如常数函
数的导数为0，幂函数的导数为其指数乘以底数的指数减1，指数函数
的导数为其本身乘以自然常数$log_e(10)$，三角函数的导数、反三角
函数的导数等等。
这些基本函数的导数规则是常用数学工具，可以用
于求解各类复杂函数的导数。
微分基本定理也是微分中常用的公式之一，它将某函数的微分分
解为函数在每个点上的导数与自变量的微小变化两个因素的积。
微分
基本定理提供了求微分的一种方法，也可以用于求解复杂函数的微分。
另外还有一些常见的微分公式如导数的乘积法则、导数的商法则、隐函数微分公式等等，这些公式都是微分学的基础内容，应该在学习
微积分时进行深入了解和掌握，以便于在以后的学习和实际应用中得
心应手。
总之，微分公式是微积分中必不可少的工具，熟练的掌握各种公式和计算方法，不仅有助于学生理解和掌握微积分的知识，也可以在各类应用场合中，如数学建模、科学研究、数据分析等中发挥关键作用。
因此，建议广大学生通过加强学习和实践，深入掌握微分公式，从而获得更好的学习和职业发展机会。
微分方程的公式
微分方程的基本公式和应用微分方程是数学中一个重要且广泛应用的分支，它在物理、工程、经济和其他科学领域中都有着广泛的应用。
在微分方程中，我们经常会遇到一些基本公式，这些公式不仅在理论上有着非常重要的意义，同时在实际应用中也有着广泛的价值。
一、一阶常微分方程的基本公式一阶常微分方程的一般形式为：y' = f(x,y)，其中 y' 表示 y关于 x 的导数，f(x,y) 是一个已知的函数。
1. 可分离变量的一阶常微分方程如果一阶常微分方程可以写成下面的形式：dy/dx = g(x)h(y)其中 g(x) 和 h(y) 都是已知函数，则这个方程可以通过分离变量的方法来求解。
2. 齐次一阶常微分方程如果一阶常微分方程可以写成下面的形式：dy/dx = F(y/x)其中 F(z) 是关于 z 的已知函数，则这个方程可以通过齐次化的方法来解决。
3. 一阶线性常微分方程如果一阶常微分方程可以写成下面的形式：dy/dx + P(x)y = Q(x)其中 P(x) 和 Q(x) 都是关于 x 的已知函数，则这个方程可以通过积分因子的方法来解决。
4. 其他一阶常微分方程还有一些一阶常微分方程没有特殊的形式，这些方程可以通过变量代换、替换或其他方法来求解。
二、高阶常微分方程的基本公式除了一阶常微分方程，还有二阶甚至更高阶的微分方程需要求解。
1. 二阶常微分方程的基本公式二阶常微分方程的一般形式为：y'' + p(x)y' + q(x)y = f(x)，其中 y'' 表示 y 对 x 的二阶导数。
2. 高阶常微分方程的基本公式高阶常微分方程的一般形式为：y^(n) + p1(x)y^(n-1) + ... + pn(x)y = f(x)，其中 y^(k) 表示 y 对 x 的第 k 阶导数。
三、微分方程的应用微分方程不仅在理论上有着非常重要的意义，同时在实际应用中也有着广泛的价值，主要体现在以下几个方面：1. 物理问题的模拟微分方程可以用来模拟物理问题，如弹性碰撞问题、自由落体问题等。
常用微分公式#(精选.)
df n (x)dxword.§1-3微分公式(甲)基本函数的微分公式(1)(3)(5)自证⑴f(x)与g(x)为可微分的函数。
f(x)+g(x)为可微分的函数。
另一种表示：(f(x)+g(x))/=f /(x)+g /(x)证明：令h(x)=f(x)+g(x),设a 为h(x)定义域中的任一点=f /(a)+g /(a)例：求 0(x 5Vx) ?dx推论：dx (f 1(x)+f 2(x)+...+f n (x)) = df 1(x ) d d xh /(a)= lim x a =lim ( x a h(x) h(a) x a f(x) f(a). f (x) g(x) f (a) g(a) 一 lim x a g(x) g(a) x ax a 、「 f(x) f(a) )=lim ('x a ' x ag(x) g(a) )+lim (“' /，)，x a' x a '(燃W (2噌1x n 1,n N o n(3)dc =0,其中 c 为常数。
(4)(sinx)/=cosx (5)(cosx)/= sinx dx1 .另一种表示： (x n )/=nx n 1 (n x)/=1x- 1(c)/=0证明：⑵设a 为f(x)= n j x 定义域中的任意点, 则 f /(aRim^f)'，x a x a』n x n a 『=lim ------------- = lim x ax a x a1 1= n(a)=n (a尸n(n .x n a)[(n . x)n1 (n x)n 2 n a .... (n a)n1]-1 1(a n )⑷设a 为任意实数，f(x)=sinxf(x) f ⑶x a sinx sina x a x a x a 2sin cos — 2 2 计算f /(a)= 2sin f(x) Ra) lim =lim ( ------------------- x ax a x a ax a x a----- cos --------2 2 、 ---------- )=cosa 。
微分积分公式大全总汇
微分积分公式大全总汇一、微分公式1.导数的定义：若函数f（x）在点x0处可导，那么导数f’（x）在点x0处的定义是f’（x0）=lim（h→0）[f（x0+h）-f（x0）]/h可以用导数定义计算一些特殊函数的导数。
2.基本导数法则：（1）常数导数法则：d（c）/dx=0，其中c为常数。
（2）幂函数导数法则：d（x^n）/dx=nx^(n-1)，其中n为实数。
（3）指数函数导数法则：d(e^x)/dx=e^x。
（4）对数函数导数法则：d(lnx)/dx=1/x。
3.四则运算法则：（1）和差法则：[f(x)+g(x)]’=f’(x)+g’(x)，[f(x)-g(x)]’=f’(x)-g’(x)。
（2）乘积法则：[f(x)g(x)]’=f’(x)g(x)+f(x)g’(x)。
（3）商法则：[f(x)/g(x)]’=[f’(x)g(x)-f(x)g’(x)]/g(x)^2 4.链式法则：如果想对复合函数y=f[g(x)]求导数，可以使用链式法则来计算。
dy/dx=dy/du * du/dx，其中u=g(x)。
5.高阶导数：若函数f(x)的n阶导数f^(n)(x)存在，则(f^(n)(x))’=f^(n+1)(x)。
高阶导数可以用来描述曲线的曲率和弯曲程度。
二、积分公式1.不定积分的定义：若函数F’（x）=f（x），那么F（x）称为函数f（x）的一个原函数，记作F（x）=∫f（x）dx。
在求不定积分时，需要注意加上积分常数C。
2.基本积分法则：（1）幂函数积分法则：∫x^n dx=x^(n+1)/(n+1)+C，其中n≠-1（2）指数函数积分法则：∫e^x dx=e^x+C。
（3）对数函数积分法则：∫1/x dx=ln，x，+C。
（4）三角函数积分法则：∫sinx dx=-cosx+C，∫cosx dx=sinx+C。
3.分部积分法：若u=u（x），v=v（x）是可导函数，那么（uv）’=u’v+uv’对上述等式两边进行不定积分，可以得到分部积分公式：∫u d(v)=uv - ∫v d(u)4.替换积分法（换元积分法）：设u=g(x)是可导的，可逆函数，如果f(g(x))g’(x)能积出表达式，也就是∫f(g(x))g’(x)dx能由∫f(u)du表示，那么可进行替换积分，即∫f(g(x))g’(x)dx=∫f(u)d u。
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(1)dx dx =nx n -1，n ∈N 。
(2)d x dx nx n N n n =∈-111,。
(3)dcdx =0，其中c 为常数。
(4)(sin x )/=cos x (5)(cos x )/=-sin x另一种表示：① (x n )/=nx n -1② /)(n x =1n 11-n x ③ (c )/=0证明：(2)设a 为f (x )=n x 定义域中的任意点，则f /(a )=ax →lim f (x )-f (a )x -a=a x →lim a x a x n n--=a x →lim ])(....)())[((121---++⋅+--n n n n n n n n n n n a a x x a x ax =1)(1-n n a n =1n (n n a -1)=1n (11-n a )(4)设a 为任意实数，f (x )=sin xf (x )-f (a )x -a = sin x -sin a x -a =ax ax a x -+-2cos 2sin2 计算f /(a )= a x →lim f (x )-f (a )x -a =a x →lim (ax a x a x -+-2cos 2sin 2)=cos a 。
(1)(3)(5)自证(1)f (x )与g (x )为可微分的函数。
⇒f (x )+g (x )为可微分的函数。
且d dx (f (x )+g (x ))= d dx (f (x ))+ ddx (g (x ))成立。
另一种表示：(f (x )+g (x ))/=f /(x )+g /(x )证明：令h (x )=f (x )+g (x )，设a 为h (x )定义域中的任一点h /(a )=a x →lim h (x )-h (a )x -a =a x →lim a x a g a f x g x f ---+)()()()(=a x →lim (f (x )-f (a )x -a + g (x )-g (a )x -a )=a x →lim (f (x )-f (a )x -a )+a x →lim (g (x )-g (a )x -a )=f /(a )+g /(a )例：求=+)(35x x dx d？推论：dx d (f 1(x )+f 2(x )+...+f n (x )) = dxx df dx x df dx x df n )()()(21+⋅⋅⋅++(2)设f (x )为可微分的函数。
⇒cf (x )为可微分的函数。
且d dx (cf (x ))=c df (x )dx ，特别c = -1时，d dx (-f (x ))=-df (x )dx 。
(3)d dx f x g x df x dx dg x dx (()())()()-=-，另一种表示：(f (x )-g (x ))/=f /(x )-g /(x ) (4) d dx (c 1f 1(x )+c 2f 2(x )+...+c n f n (x ))= c 1d dx (f 1(x ))+c 2d dx (f 2(x ))+...+c n ddx (f n (x ))例如：(1)ddx (a n x n +a n -1x n -1+...+a 1x +a 0) (2)(3x 5-2x 3+45x )/ =？(5)f (x )，g (x )为可微分的函数。
⇒f (x )g (x )为可微分的函数。
且 d dx (f (x )⋅g (x ))= d dx (f (x ))⋅g (x )+f (x )⋅ ddx (g (x )) 另一种表示：(f (x )⋅g (x ))/=f /(x )⋅g (x )+f (x )⋅g /(x ) 证明：例如：试求ddxx x x x (()())?223321+--+=下面我们要推导例2的一般情形：(a)d dx f x f x f x (()()())123++=df x dx f x f x f x df x dx f x f x f x df x dx 123123123()()()()()()()()()++(b)d dx f f f df dx f f f f dfdxn n n ()121212⋅⋅⋅=⋅⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⋅⋅(逐次轮流微分) (c)如果f f f f n 12==⋅⋅⋅=，则可得d dx f x n f x df x dxn n ((())(())()=-1例如：试求()x x 2523++的导数。
[例題1] 证明dx dxrx r Q rr =∈-+1,。
(6)若f (x )，g (x )在x =a 可微分，且g a ()≠0，则d dx f x g x f a g a f a g a g a x a (()())|()()()()(())//==-2。
因此可得：(()())()()()()(())///f x g x f x g x f x g x g x =-2若f (x )=1，则(1g (x ))/= )())((1/2x g x g ⋅- 例如：试求x x x 2211-++的导函数。
例如：求(1x 2+x +1)/=？例如：设r 为负有理数，证明dx dxrx rr =-1。
结论：若设r 为有理数，则dx dxrx rr =-1。
[例題2] 求下列各函数的导函数：(1) (x 2+2x )(x 2+3x +2) (2) (x -2)3(x 2-1) (3)(x 2+x +1)(4x 3+x -4)(x +3)(3)3x 3+2x +1 (4)(x +1)2(x -1)3Ans ：(1)4x 3+15x 2+16x +4 (2)(x -2)2(5x 2-4x -3)(3)(2x +1)(4x 3+x -4)(x +3)+(x 2+x +1)(12x 2+1)(x +3)+ (x 2+x +1)(4x 3+x -4)(4)-3(3x 2+2)(x 3+2x +1)2 (5)-(x +1)(x +5)(x -1)4[例題3] 请利用(sin x )/=cos x ，(cos x )/=-sin x 的结果证明：(tan x )/=sec 2x ，(sec x )/=sec x ⋅tan x(練習1.) 试求下列的导函数：(1)x 3-6x 2+7x -11 (2)(x 3+3x )2(2x +1) (3) (x +1)(2x 2+2)(3x 2+x +1) (4)(2x 3+x +1)5 Ans ：(1)3x 2-12x +7 (2)2(x 3+3x )(3x 2+3)(2x +1)+2(x 3+3x )(3) (2x 2+2)(3x 2+x +1)+(x +1)⋅(4x )⋅(3x 2+x +1)+ (x +1)(2x 2+2)⋅(6x +1) (4) 5(2x 3+x +1)4⋅(6x 2+1) (練習2.) 求下列各函数的导函数。
(1)f (x )=x 3+x +12x 2+x +3 (2)f (x )= 3x x 2+3x +1 (3)f (x )= 14x 3+3x 2+2x +1 (4)f (x )=1x 3+2x +1Ans ：(1)2x 4+2x 3+7x 2-4x +2(2x 2+x +3)2(2)-3x 2+3(x 2+3x +1)2(3) -1(4x 3+3x 2+2x +1)2⋅(12x 2+6x +2) (4)-3x 2-2(x 3+2x +1)2 (練習3.) 证明d dx x x (cot )csc =-2，ddxx x x (csc )csc cot =-(1)合成函数：(a)设f x x x g y y (),()=++=231，则g f x x x (())=++231。
x x x x x f g −→−++−→−++22311，()()g f x x x =++231 所以()()g f x 为x 的函数。
(b)g f f g ≠(2)连锁法则：既然()()g f x 为x 的函数，我们就可以讨论ddxg f x ()()? = 例： 设f x x g x y (),()=+=232，则()()(())()g f x g f x x ==+232利用d dx f x n f x df x dxn n ((())(())()=-1，可得ddx x x x (())()2322322+=+⋅=d dy g y df x dx y x ()|()=+⋅22 上式并不是巧合，一般的情形亦是如此。
定理：(连锁法则 Chain Rule)若f (x ),g (y )都是可微分的函数，则合成函数()()g f x 亦可微分，而且d dx g f x dg y dy df x dx g f x g f x f x y f x (()())()|()()()(())()()/// =⋅==或。
[例題4] 求=++/32)1(x x ？一般情形：n N ∈，f (x )可微分，求/))((n x f =?[例題5] 求f (x )=sin 2x 的导函数。
Ans ：2sin x ⋅cos x[例題6] 求下列函数的导函数：(1)f x x ()tan =3 (2)x x f 5csc )(=(3)f x x ()tan =-12Ans ：(1)3tan 2x ⋅sec 2x (2)-5csc5x ⋅cot5x (3)22211sec xx x --⋅-(練習4.) 设n 为正整数而f (x )为可微分的函数，试用连锁律去计算(f (x ))n 的导函数。
Ans ：n (f (x ))n -1⋅f /(x )(練習5.) 求d dx (524)53(+-+x x x =？Ans ：15 54)53(24-+-+x x x ⋅(4x 3+6x -1)(練習6.) []()?/x x 2231++= Ans ：3213)12(2++⋅+x x x(練習7.) 求下列各小题y /(1)y x x =sin (2)y x =cos 3 (3)y x =+521cos()(4)y x x =sin cos4 (5)y x =+12sinAns ：(1)sin cos x x x + (2)-32cos sin x x (3)-+1021sin()x(4)cos cos sin sin x x x x 444- (5)sin cos sin x xx12+(練習8.) 计算下列各小题：(1)(x ⋅2x -1 )/=？ Ans ：3x -12x -1(2) d dx (2x +13x -5)=？ Ans ：6x -232⋅3x -5⋅(3x -5)(3)求f (x )=x 2+13x +1的导函数。