6.1.4 求导法则及其应用
学 习 目 标
|
核 心 素 养
|
1.熟记基本初等函数的导数公式,并能运用这些公式求基本初等函数的导数.(重点)
2.掌握导数的运算法则,并能运用法则求复杂函数的导数.(难点)
3.掌握复合函数的求导法则,会求复合函数的导数.(易混点)
|
1.通过学习导数的四则运算法则,培养数学运算素养.
2.借助复合函数的求导法则的学习,提升逻辑推理、数学抽象素养.
|
如何求下列函数的导数:
(1)y=x;
(2)y=2x2+sin x.
问题:由此你能类比联想一下[f(x)+g(x)]′的求导法则吗?
1.导数的运算法则
(1)和差的导数
[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).
(2)积的导数
①[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);
②[Cf(x)]′=Cf′(x).
(3)商的导数
′=,g(x)≠0.
拓展:①[f1(x)±f2(x)±…±fn(x)]′=f′1(x)±f′2(x)±…±f′n(x).
②[af(x)+bg(x)]′=af′(x)+bg′(x)(a,b为常数).
2.复合函数的概念及求导法则
(1)复合函数的概念
一般地,已知函数y=f(u)与u=g(x),给定x的任意一个值,就能确定u的值.如果此时还能确定y的值,则y可以看成x的函数,此时称f(g(x))有意义,且称y=h(x)=f(g(x))为函数f(u)与g(x)的复合函数,其中u称为中间变量.
(2)一般地,如果函数y=f(u)与u=g(x)的复合函数为y=h(x)=f(g(x)),则可以证明,复合函数的导数h′(x)与f′(u),g′(x)之间的关系为h′(x)=[f(g(x))]′=f′(u)g′(x)=f′(g(x))g′(x).
这一结论也可以表示为y′x=y′uu′x.
思考:函数y=log2(x+1)是由哪些函数复合而成的?
[提示] 函数y=log2(x+1)是由y=log2u及u=x+1两个函数复合而成.
1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)
(1)函数f(x)=是复合函数. ( )
(2)函数f(x)=sin(-x)的导数f′(x)=cos(-x). ( )
(3)y=e2x的导数y′=2e2x. ( )
(4)[f(x)g(x)h(x)]′=f′(x)g′(x)h′(x). ( )
[答案] (1)√ (2)× (3)√ (4)×
2.函数f(x)=xex的导数f′(x)=( )
A.ex(x+1) B.1+ex
C.x(1+ex) D.ex(x-1)
A [f′(x)=x′ex+x(ex)′=ex+xex=ex(x+1),选A.]
3.若函数f(x)=ax2+c,且f′(1)=2,则a=________.
1 [∵f(x)=ax2+c,
∴f′(x)=2ax,故f′(1)=2a=2,∴a=1.]
4.若y=,则y′=________.
[∵y=ln x,
∴y′=·=.]