一高阶导数及其运算法则

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高阶导数

高阶导数

( n 1, 0! 1)
(3) 设 y sin x, 求y(n ) .
解 y cos x
sin( x ) 2 y sin x sin( x 2 ) 2 y cos x sin( x 3 ) 2 ( 4) y sin x sin(x 4 ) 2 ( n) y sin( x n ) 2
四、高阶导数
问题:变速直线运动的加速度.
设 s f ( t ), 则瞬时速度为v( t ) f ( t )
加速度a是速度v对时间t的变化率
a( t ) v ( t ) [ f ( t )] .
定义
设f ( x)可导, 则称(f ( x))为函数f ( x)在点x处的二阶导数.
一 、 填 空 题 : 1 、 设 y x sin x , 则 y = _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ . 2 dy x x 2、 设 y 3a e , 则 =__________. x dx dy x 2 y e ( x 3 x 1 ) 3、 设 ,则 = __________. dx x 0 y 2 tan x sec x 1 4、 设 ,则 y =_________. 3 x2 5、 设 y f (x ) ,则 f ( 0 ) =________. 5 x 5 x 0 6 、 曲 线 y sin x 在 处 的 切 线与 x 轴 正 向 2 的 夹 角 为 _________.
二、计算下列各函数的导数:
10 x 1 1 1、 y ;2、 y x ; 2 10 1 1 x x 1 t 2 csc x 3、 y ; 4、 f ( x ) ,求 f ( 4) ; 2 1 t 1 x x a b a b x 5、 y (a 0, b 0) . b x a

高中数学导数公式及运算法则

高中数学导数公式及运算法则

高中数学导数公式及运算法则高中数学知识点众多,那么高中数学的导数公式及运算法则同学们总结过吗?下面是由小编为大家整理的“高中数学导数公式及运算法则”,仅供参考,欢迎大家阅读。

高中数学导数公式及运算法则1.y=c(c为常数) y'=02.y=x^n y'=nx^(n-1)3.y=a^x y'=a^xlnay=e^x y'=e^x4.y=logax y'=logae/xy=lnx y'=1/x5.y=sinx y'=cosx6.y=cosx y'=-sinx7.y=tanx y'=1/cos^2x8.y=cotx y'=-1/sin^2x加(减)法则:[f(x) g(x)]'=f(x)' g(x)'乘法法则:[f(x)*g(x)]'=f(x)'*g(x) g(x)'*f(x)除法法则:[f(x)/g(x)]'=[f(x)'*g(x)-g(x)'*f(x)]/g(x)^2数学导数运算法则由基本函数的和、差、积、商或相互复合构成的函数的导函数则可以通过函数的求导法则来推导。

基本的求导法则如下:1、求导的线性:对函数的线性组合求导,等于先对其中每个部分求导后再取线性组合(即①式)。

2、两个函数的乘积的导函数:一导乘二一乘二导(即②式)。

3、两个函数的商的导函数也是一个分式:(子导乘母-子乘母导)除以母平方(即③式)。

4、如果有复合函数,则用链式法则求导。

导数的计算方法函数y=f(x)在x0点的导数f'(x0)的几何意义:表示函数曲线在点P0(x0,f(x0))处的切线的斜率(导数的几何意义是该函数曲线在这一点上的切线斜率)。

计算已知函数的导函数可以按照导数的定义运用变化比值的极限来计算。

在实际计算中,大部分常见的解析函数都可以看作是一些简单的函数的和、差、积、商或相互复合的结果。

新高考导数知识点归纳总结

新高考导数知识点归纳总结

新高考导数知识点归纳总结随着新高考制度的实施,越来越多的学生开始接触到导数这一概念。

导数在数学中具有重要的地位,不仅仅是高考数学的考点,更是解决实际问题的有力工具。

为了帮助学生更好地掌握导数的知识,本文将对新高考导数知识点进行归纳总结,并提供相关的解题技巧和注意事项。

一、导数的定义和求导法则1. 导数的定义:导数是函数在某一点处的变化率,即斜率。

用数学符号表示为f'(x),或者dy/dx。

2. 求导法则:- 常数法则:如果f(x) = C,其中C为常数,则f'(x) = 0。

- 幂函数法则:如果f(x) = x^n,其中n为正整数,则f'(x) = nx^(n-1)。

- 乘法法则:如果f(x) = u(x)v(x),其中u(x)和v(x)为函数,则f'(x)= u'(x)v(x) + u(x)v'(x)。

- 除法法则:如果f(x) = u(x)/v(x),其中u(x)和v(x)为函数,v(x) ≠ 0,则f'(x) = (u'(x)v(x) - u(x)v'(x))/v(x)^2。

- 反函数法则:如果f(x)和g(x)互为反函数,则f'(x) = 1/g'(f(x))。

二、导数的计算和性质1. 高阶导数:- 一阶导数:f'(x)表示函数f(x)的一阶导数。

- 二阶导数:f''(x)表示函数f(x)的二阶导数。

- 高阶导数:f^n(x)表示函数f(x)的n阶导数。

2. 导数的计算:- 函数的和、差、积的导数:如果f(x)和g(x)的导函数存在,则(f+g)'(x) = f'(x) + g'(x),(f-g)'(x) = f'(x) - g'(x),(fg)'(x) = f'(x)g(x) +f(x)g'(x)。

- 复合函数的导数:如果y = f(g(x)),其中f(x)和g(x)均可导,则y' = f'(g(x))g'(x)。

高阶导数的公式.docx

高阶导数的公式.docx

高阶导数的公式高阶导数的公式是在微积分中用于求解函数的导数的一种工具,它可以帮助我们了解一个函数在某一点上的变化趋势。

设函数 f(x) 在点 x=a 处可导,那么函数 f(x) 在点 x=a 处的导数 f'(a) 表示函数在该点的变化率,它描述了函数曲线在该点的切线的斜率。

而高阶导数则是指对函数进行多次求导得到的导数。

举例来说,二阶导数表示对函数求导一次后再求导一次的结果,三阶导数表示对函数求导三次的结果,以此类推。

设函数 f(x) 所有阶数的导数存在,那么高阶导数的公式如下:一阶导数(一阶导数即为函数的导函数):f'(x) = lim(h→0) [f(x+h) - f(x)] / h二阶导数(二阶导数即为函数的二阶导函数):f''(x) = d/dx [f'(x)]三阶导数(三阶导数即为函数的三阶导函数):f'''(x) = d/dx [f''(x)]更一般地,n 阶导数(n 阶导数即为函数的 n 阶导函数):f^(n)(x) = d^n/dx^n [f(x)]其中,lim 表示极限,d/dx 表示对变量 x 求导,d^n/dx^n 表示对变量 x 进行 n 次求导。

高阶导数的公式可以通过迭代求导的方式得到,每次对前一阶导数再次求导。

这种方法可以帮助我们研究函数的更深层次的性质和特征。

需要注意的是,高阶导数的计算可能存在复杂性和困难性,特别是当函数包含复杂的表达式或多重变量时。

在实际应用中,我们可以使用符号计算软件或数值计算方法来求解高阶导数。

总结起来,高阶导数的公式是一种用于求解函数的导数的数学工具,通过对函数进行多次求导,可以得到相应阶数的导函数。

高阶导数可以帮助我们更深入地了解函数在某一点上的变化特征,以及函数的曲线在该点的切线的斜率。

当我们计算高阶导数时,我们可以采用递归的方法进行求解。

递归是一种通过将问题分解为更小的子问题来解决整体问题的方法。

高等数学导数的计算教学ppt

高等数学导数的计算教学ppt

第二节 导数的计算
例5 求y=arcsinx的导数.
解:由于y=arcsinx,x(-1,1) 为x=siny,y (-/2, /2) 的反函数,且当y (-/2, /2)时,
(siny)=cosy>0. 所以
1 1 1 1 (arcsin x )' 2 2 (sin y )' cos y 1 sin y 1 x

dy dx
x x0
f ( u0 ) ( x0 )
即:因变量对自变量求导,等于因变量对中间变量求导 ,乘以中间变量对自变量求导.
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第二章 导数与微分
第二节 导数的计算
设函数 y = f (u), u = (x) 均可导,则复合函数 y = f ( (x)) 也可导.且
dy dy du . dx du dx
sin x x 1 cos x
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第二章 导数与微分
第二节 导数的计算
二.复合函数的导数
定理2. 2. 3 设函数 y = f (u) 与u = (x)可以复合 成函数y=f [(x)] ,如果u = (x)在x0可导,而 y = f (u) 在对应的u0= (x0)可导,则函数y=f [(x)]在 可导,且
( C ) 0
1 ( x ) x
( sin x ) cos x
(cos x ) sin x
( arcsin x )
( a x ) a x ln a
( arccos x )
( e ) e
x
x
( arctan x ) ( arc cot x )
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第二章 导数与微分
第二节 导数的计算

一类函数的高阶导数公式

一类函数的高阶导数公式

一类函数的高阶导数公式常见的一类函数的高阶导数公式如下:注:下图中a,k为任意实数(k≠0),n、m为任意正整数导数(Derivative)是微积分中的重要基础概念。

当函数y=f (x)的自变量x在一点x0上产生一个增量Δx时,函数输出值的增量Δy与自变量增量Δx的比值在Δx趋于0时的极限a如果存在,a即为在x0处的导数,记作f'(x0)或df (x0)/dx。

导数是函数的局部性质。

一个函数在某一点的导数描述了这个函数在这一点附近的变化率。

如果函数的自变量和取值都是实数的话,函数在某一点的导数就是该函数所代表的曲线在这一点上的切线斜率。

导数的本质是通过极限的概念对函数进行局部的线性逼近。

例如在运动学中,物体的位移对于时间的导数就是物体的瞬时速度。

不是所有的函数都有导数,一个函数也不一定在所有的点上都有导数。

若某函数在某一点导数存在,则称其在这一点可导,否则称为不可导。

然而,可导的函数一定连续;不连续的函数一定不可导。

对于可导的函数f(x),x↦f'(x)也是一个函数,称作f(x)的导函数(简称导数)。

寻找已知的函数在某点的导数或其导函数的过程称为求导。

实质上,求导就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则也来源于极限的四则运算法则。

反之,已知导函数也可以倒过来求原来的函数,即不定积分。

微积分基本定理说明了求原函数与积分是等价的。

求导和积分是一对互逆的操作,它们都是微积分学中最为基础的概念。

设函数y=f(x)在点x0的某个邻域内有定义,当自变量x 在x0处有增量Δx,(x0+Δx)也在该邻域内时,相应地函数取得增量Δy=f(x0+Δx)-f(x0);如果Δy与Δx之比当Δx→0时极限存在,则称函数y=f(x)在点x0处可导,并称这个极限为函数y=f(x)在点x0处的导数记作①;②;③,即需要指出的是:两者在数学上是等价的。

莱布尼兹公式好比二项式定理,它是用来求f(x)*g(x)的高阶导数的。

高阶导数

高阶导数
2! y ′′′ = (1 + x ) 3 y
(4)
3! = (1 + x ) 4
LL (n) n 1 ( n 1)! y = ( 1) (1 + x ) n
( n ≥ 1, 0! = 1)
例4
设 y = sin x , 求y (n ) . ′ = cos x = sin( x + π ) 解 y 2 π π π π ′′ = cos( x + ) = sin( x + + ) = sin( x + 2 ) y 2 2 2 2 π y ′′′ = cos( x + 2 ) = sin( x + 3 π ) 2 2 LL π (n) y = sin( x + n ) 2 π (n) 同理可得 (cos x ) = cos( x + n ) 2
x2 +1
【4】 第10讲 】 讲
高阶导数
一,高阶导数的定义 二, 高阶导数求法举例 三,由参数方程所确定的函数的 二阶导数
一,高阶导数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ定义
问题:变速直线运动的加速度 问题:变速直线运动的加速度.
设 s = f (t ), 则瞬时速度为 v ( t ) = f ′( t )
Q 加速度 a是速度 v对时间 t的变化率
2x 2( 3 x 2 1) y ′′′ = ( )′ = 2 2 (1 + x ) (1 + x 2 ) 3 2x ′′(0) = ∴f (1 + x 2 ) 2
x=0
2( 3 x 2 1) = 0; f ′′′(0) = (1 + x 2 ) 3
x=0
= 2.
例2
设 y = x (α ∈ R ), 求y

导数的运算公式和法则

导数的运算公式和法则

导数的运算公式和法则导数是微积分中的重要概念,用于描述函数的变化率。

在求导的过程中,有一些常用的运算公式和法则,可以帮助我们简化计算。

下面是一些常用的导数运算公式和法则。

一、基本导数公式1. 常数导数法则:对于任意常数c,其导数为0,即d/dx(c) = 0。

2. 幂函数导数法则:对于任意实数n,幂函数y = x^n的导数为d/dx(x^n) = nx^(n-1)。

特别地,当n = 0时,常数函数y = c的导数为d/dx(c) = 0。

3. 指数函数导数法则:对于底数为常数a的指数函数y = a^x,其导数为d/dx(a^x) = ln(a) * a^x。

这个法则也适用于自然对数中的指数函数y = e^x,其导数为d/dx(e^x) = e^x。

4. 对数函数导数法则:对于底数为常数a的对数函数y = log_a(x),其导数为d/dx(log_a(x)) = 1 / (x * ln(a))。

特别地,当底数为自然常数e时,对数函数变为自然对数函数y =ln(x),其导数为d/dx(ln(x)) = 1 / x。

5.三角函数导数法则:(1)正弦函数的导数为d/dx(sin(x)) = cos(x)。

(2)余弦函数的导数为d/dx(cos(x)) = -sin(x)。

(3)正切函数的导数为d/dx(tan(x)) = sec^2(x)。

(4)余切函数的导数为d/dx(cot(x)) = -csc^2(x)。

(5)正切函数和余切函数的导数也可以写成d/dx(tan(x)) = 1 /cos^2(x)和d/dx(cot(x)) = -1 / sin^2(x)。

6.反三角函数导数法则:(1)反正弦函数的导数为d/dx(arcsin(x)) = 1 / sqrt(1 - x^2)。

(2)反余弦函数的导数为d/dx(arccos(x)) = -1 / sqrt(1 - x^2)。

(3)反正切函数的导数为d/dx(arctan(x)) = 1 / (1 + x^2)。

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