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高数两边求导怎么求

高数两边求导怎么求

一、基本求导公式的运用 常见函数求导公式:在高数中,一些基本函数的求导公式是基础,例如sin?x=cos?...

一、基本求导公式的运用

  • 常见函数求导公式:在高数中,一些基本函数的求导公式是基础,例如sin?x=cos?x\sin x = \cos xcos?x=?sin?x\cos x = -\sin xtan?x=sec?2x\tan x=\sec^{2}x等。在两边求导时,如果等式中涉及这些基本函数,就可以直接按照公式求导。例如对于等式y=sin?x+cos?xy = \sin x + \cos x两边求导,左边y=(sin?x+cos?x)=cos?x?sin?xy'=(\sin x + \cos x)'=\cos x-\sin x,右边(sin?x+cos?x)=cos?x?sin?x(\sin x + \cos x)'=\cos x-\sin x,因为左右两边函数完全相等,所以导函数也相等。

二、复合函数求导法则

  • 乘法形式复合函数:对于两个函数相乘的形式,如h(x)=g(x)×f(x)h(x)=g(x)\times f(x),则h(x)=g(x)f(x)+g(x)f(x)h'(x)=g'(x)f(x)+g(x)f'(x)。如果遇到g(x)g(x)f(x)f(x)是复合函数时,还要运用内外函数的复合法则。例如令f(x)=2xf(x)=2xg(x)=R?xg(x)=\sqrt{R - x},这里g(x)g(x)是复合函数,需要先把它看作内外函数的组合,再按照复合函数求导法则求导。

三、对数求导法

  • 适用情况:当函数f(x)f(x)是乘积形式、商的形式、根式、幂的形式、指数形式或幂指函数形式时,求导比较适用对数求导法。
  • 求导步骤:可以对等式两边同时求对数,这样可将幂函数、指数函数及幂指函数运算降格成为乘法运算,可将乘法运算或除法运算降格为加法或减法运算,从而使求导运算计算量大为减少。例如对于y=xxy = x^{x}这种幂指函数,两边取对数得到ln?y=xln?x\ln y=x\ln x,然后两边求导,左边为yy\frac{y'}{y},右边为1+ln?x1 + \ln x,进而求出yy'

四、两边求导的条件

  • 等式需要是恒成立的式子,例如对于方程cos?x+2sin?x=5\cos x+2\sin x=\sqrt{5},它不是恒成立的方程,其解是离散的,这种情况下不能直接两边求导。只有对于像arcsin?x+arccos?x=π2\arcsin x+\arccos x = \frac{\pi}{2}(任取?1x1-1\leq x\leq1)这种恒成立的式子才可以两边求导,并且得到的是arcsin?x\arcsin xarccos?x\arccos x导数的关系。

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