首页 > 精选要闻 > 宝藏问答 >

求导公式大全高等数学

2025-12-01 09:30:15

问题描述:

求导公式大全高等数学,急!求解答,求此刻有回应!

最佳答案

推荐答案

2025-12-01 09:30:15

求导公式大全高等数学】在高等数学中,导数是研究函数变化率的重要工具,广泛应用于微积分、物理、工程等领域。掌握常见的求导公式是学习微积分的基础。以下是对常见求导公式的总结,便于查阅与记忆。

一、基本初等函数的导数公式

函数表达式 导数
$ y = C $(C为常数) $ y' = 0 $
$ y = x^n $(n为实数) $ y' = nx^{n-1} $
$ y = a^x $(a>0, a≠1) $ y' = a^x \ln a $
$ y = e^x $ $ y' = e^x $
$ y = \log_a x $(a>0, a≠1) $ y' = \frac{1}{x \ln a} $
$ y = \ln x $ $ y' = \frac{1}{x} $
$ y = \sin x $ $ y' = \cos x $
$ y = \cos x $ $ y' = -\sin x $
$ y = \tan x $ $ y' = \sec^2 x $
$ y = \cot x $ $ y' = -\csc^2 x $
$ y = \sec x $ $ y' = \sec x \tan x $
$ y = \csc x $ $ y' = -\csc x \cot x $

二、复合函数的导数(链式法则)

若 $ y = f(u) $,且 $ u = g(x) $,则:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}

$$

例如:

- 若 $ y = \sin(3x) $,则 $ y' = \cos(3x) \cdot 3 = 3\cos(3x) $

- 若 $ y = (x^2 + 1)^5 $,则 $ y' = 5(x^2 + 1)^4 \cdot 2x = 10x(x^2 + 1)^4 $

三、反函数的导数

设 $ y = f(x) $ 的反函数为 $ x = f^{-1}(y) $,则:

$$

\frac{dx}{dy} = \frac{1}{\frac{dy}{dx}} \quad \text{(当 } \frac{dy}{dx} \neq 0 \text{)}

$$

四、高阶导数

对函数进行多次求导,得到高阶导数。例如:

- 一阶导数:$ y' = \frac{dy}{dx} $

- 二阶导数:$ y'' = \frac{d^2y}{dx^2} $

- 三阶导数:$ y''' = \frac{d^3y}{dx^3} $

五、隐函数的导数

若函数由方程 $ F(x, y) = 0 $ 隐含定义,则利用隐函数求导法:

$$

\frac{dy}{dx} = -\frac{\frac{\partial F}{\partial x}}{\frac{\partial F}{\partial y}}

$$

六、参数方程的导数

若 $ x = x(t) $,$ y = y(t) $,则:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{\frac{dy}{dt}}{\frac{dx}{dt}} \quad \text{(当 } \frac{dx}{dt} \neq 0 \text{)}

$$

七、常用导数公式小结

类型 公式示例
常数函数 $ (C)' = 0 $
幂函数 $ (x^n)' = nx^{n-1} $
指数函数 $ (a^x)' = a^x \ln a $,$ (e^x)' = e^x $
对数函数 $ (\log_a x)' = \frac{1}{x \ln a} $,$ (\ln x)' = \frac{1}{x} $
三角函数 $ (\sin x)' = \cos x $,$ (\cos x)' = -\sin x $,$ (\tan x)' = \sec^2 x $
反三角函数 $ (\arcsin x)' = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $,$ (\arccos x)' = -\frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $,$ (\arctan x)' = \frac{1}{1 + x^2} $

通过系统地掌握这些导数公式,可以更高效地解决微积分中的各类问题。建议结合实际练习题加深理解,并灵活运用各种求导方法。

免责声明:本答案或内容为用户上传,不代表本网观点。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。 如遇侵权请及时联系本站删除。