2024年3月17日发(作者:易之双)
1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(二)
[学习目标] 1.理解函数的和、差、积、商的求导法则.2.掌握求导法则的证明过程,能够综合
运用导数公式和导数运算法则求函数的导数.3.能运用复合函数的求导法则进行复合函数的求
导.
知识点一 导数运算法则
法则
[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x)
语言叙述
两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数
的导数的和(或差)
两个函数的积的导数,等于第一个函数的导
[f(x)·g(x)]′=f′(x)·g(x)+f(x)·g′(x)
数乘上第二个函数,加上第一个函数乘上第
二个函数的导数
两个函数的商的导数,等于分子的导数乘上
fx
′=
f′xgx-fx·g′x
(g(x)≠0)
分母减去分子乘上分母的导数,再除以分母
gx
[gx]
2
的平方
思考 (1)函数g(x)=c·f(x)(c为常数)的导数是什么?
(2)若两个函数可导,则它们的和、差、积、商(商的情况下分母不为0)可导吗?反之如何?
(3)导数的和(差)运算法则对三个或三个以上的函数求导成立吗?
答案 (1)g′(x)=cf′(x).
(2)若两个函数可导,则它们的和、差、积、商(商的情况下分母不为0)必可导.若两个函数均
11
不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.例如,设f(x)=sin x+,g(x)=cos x-,则
xx
f(x),g(x)在x=0处均不可导,但它们的和f(x)+g(x)=sin x+cos x在x=0处可导.
(3)导数的和(差)运算法则对三个或三个以上的函数求导仍然成立.两个函数和(差)的导数运算
法则可以推广到有限个函数的情况,即[f
1
(x)±f
2
(x)±f
3
(x)±…±f
n
(x)]′=
f′
1
(x)±f′
2
(x)±f′
3
(x)±…±f′
n
(x).
知识点二 复合函数的导数
一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通
复合函数的概念 过变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数
为y=f(u)和u=g(x)的复合函数,记作y=f(g(x))
1
复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)
复合函数的求导法则 的导数间的关系为y
x
′=y
u
′·u
x
′,即y对x的导
数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积
思考 设函数y=f(u),u=g(v),v=φ(x),如何求函数y=f(g(φ(x)))的导数?
答案 y′
x
=y′
u
·u′
v
·v′
x
.
题型一 导数运算法则的应用
例1 求下列函数的导数:
121xx
(1)y=x
5
+
x
3
;(2)y=lg x-e
x
;(3)y=
·cos x;(4)y=x-sin ·cos .
5322
x
1
5
2
3
12
x
+
x
′=
x
5
′+
x
3
′ 解 (1)y′=
3
5
5
3
=x
4
+2x
2
.
1
(2)y′=(lg x-e
x
)′=(lg x)′-(e
x
)′=
-e
x
.
xln 10
(3)方法一 y′=
=
(x
1
2
11
1
·cos x
′=
′cos x+
(cos x)′
x
x
x
3
11
1
)
cos x-
sin x=-
2
x
2
cos x-sin x
xx
cos x1cos x1
=--
sin x=-
-
sin x
2x
3
x2xxx
cos x+2xsin x
=-
.
2xx
方法二 y′=
1cos x
cos x′x-cos x x′
·cos x
′=
′=
x
x
x
2
1
cos x
1
2
xsin x+
sinxxcosxx
2x
cos x+2xsin x
2
==-=-
.
x
2xx
x
xx1
(4)∵y=x-sin ·cos
=x-
sin x,
222
1
1
x-sin x
′=1-cos x.
∴y′=
2
2
反思与感悟 在对较复杂函数求导时,应利用代数或三角恒等变形对已知函数解析式进行化
简变形,如:把乘积的形式展开,分式形式变为和或差的形式,根式化为分数指数幂等,化
简后再求导,这样可以减少计算量.
2
2024年3月17日发(作者:易之双)
1.2.2 基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(二)
[学习目标] 1.理解函数的和、差、积、商的求导法则.2.掌握求导法则的证明过程,能够综合
运用导数公式和导数运算法则求函数的导数.3.能运用复合函数的求导法则进行复合函数的求
导.
知识点一 导数运算法则
法则
[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x)
语言叙述
两个函数的和(或差)的导数,等于这两个函数
的导数的和(或差)
两个函数的积的导数,等于第一个函数的导
[f(x)·g(x)]′=f′(x)·g(x)+f(x)·g′(x)
数乘上第二个函数,加上第一个函数乘上第
二个函数的导数
两个函数的商的导数,等于分子的导数乘上
fx
′=
f′xgx-fx·g′x
(g(x)≠0)
分母减去分子乘上分母的导数,再除以分母
gx
[gx]
2
的平方
思考 (1)函数g(x)=c·f(x)(c为常数)的导数是什么?
(2)若两个函数可导,则它们的和、差、积、商(商的情况下分母不为0)可导吗?反之如何?
(3)导数的和(差)运算法则对三个或三个以上的函数求导成立吗?
答案 (1)g′(x)=cf′(x).
(2)若两个函数可导,则它们的和、差、积、商(商的情况下分母不为0)必可导.若两个函数均
11
不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导.例如,设f(x)=sin x+,g(x)=cos x-,则
xx
f(x),g(x)在x=0处均不可导,但它们的和f(x)+g(x)=sin x+cos x在x=0处可导.
(3)导数的和(差)运算法则对三个或三个以上的函数求导仍然成立.两个函数和(差)的导数运算
法则可以推广到有限个函数的情况,即[f
1
(x)±f
2
(x)±f
3
(x)±…±f
n
(x)]′=
f′
1
(x)±f′
2
(x)±f′
3
(x)±…±f′
n
(x).
知识点二 复合函数的导数
一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通
复合函数的概念 过变量u,y可以表示成x的函数,那么称这个函数
为y=f(u)和u=g(x)的复合函数,记作y=f(g(x))
1
复合函数y=f(g(x))的导数和函数y=f(u),u=g(x)
复合函数的求导法则 的导数间的关系为y
x
′=y
u
′·u
x
′,即y对x的导
数等于y对u的导数与u对x的导数的乘积
思考 设函数y=f(u),u=g(v),v=φ(x),如何求函数y=f(g(φ(x)))的导数?
答案 y′
x
=y′
u
·u′
v
·v′
x
.
题型一 导数运算法则的应用
例1 求下列函数的导数:
121xx
(1)y=x
5
+
x
3
;(2)y=lg x-e
x
;(3)y=
·cos x;(4)y=x-sin ·cos .
5322
x
1
5
2
3
12
x
+
x
′=
x
5
′+
x
3
′ 解 (1)y′=
3
5
5
3
=x
4
+2x
2
.
1
(2)y′=(lg x-e
x
)′=(lg x)′-(e
x
)′=
-e
x
.
xln 10
(3)方法一 y′=
=
(x
1
2
11
1
·cos x
′=
′cos x+
(cos x)′
x
x
x
3
11
1
)
cos x-
sin x=-
2
x
2
cos x-sin x
xx
cos x1cos x1
=--
sin x=-
-
sin x
2x
3
x2xxx
cos x+2xsin x
=-
.
2xx
方法二 y′=
1cos x
cos x′x-cos x x′
·cos x
′=
′=
x
x
x
2
1
cos x
1
2
xsin x+
sinxxcosxx
2x
cos x+2xsin x
2
==-=-
.
x
2xx
x
xx1
(4)∵y=x-sin ·cos
=x-
sin x,
222
1
1
x-sin x
′=1-cos x.
∴y′=
2
2
反思与感悟 在对较复杂函数求导时,应利用代数或三角恒等变形对已知函数解析式进行化
简变形,如:把乘积的形式展开,分式形式变为和或差的形式,根式化为分数指数幂等,化
简后再求导,这样可以减少计算量.
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