导数规则

衍生规则和法律。函数的导数表。

导数定义

当Δx无限小时,函数的导数是点x +Δx和点x处函数值f(x)与Δx之差的比率。导数是函数斜率或点x处切线的斜率。

 

f'(x)= \ lim _ {\ Delta x \ to 0} \ frac {f(x + \ Delta x)-f(x)} {\ Delta x}

二阶导数

二阶导数由下式给出:

或者简单地导出一阶导数:

f''(x)=(f'(x))'

N阶导数

所述Ñ阶导数是由导出F(X)n倍来计算。

n个导数等于(n-1)个导数的导数:

f nx)= [ f n -1)x)]'

例:

找出的四阶导数

fx)= 2 x 5

f (4)x)= [2 x 5 ]''''= [10 x 4 ]'''= [40 x 3 ]''= [120 x 2 ]'= 240 x

功能图上的导数

函数的导数是切线的斜率。

导数规则

导数和规则

afx)+ bgx))'= af'x)+ bg'x

衍生产品规则

fx)∙ gx))'= f'x)g(x)+ fxg'x

导数商法则 \ left(\ frac {f(x)} {g(x)} \ right)'= \ frac {f'(x)g(x)-f(x)g'(x)} {g ^ 2( X)}
导数链规则

fgx))'= f'gx))∙ g'x

导数和规则

ab为常数时。

afx)+ bgx))'= af'x)+ bg'x

例:

查找以下项的导数:

3 x 2 + 4 x。

根据总和规则:

a = 3,b = 4

fx)= x 2gx)= x

f'x)= 2 x g'x)= 1

(3 X 2 + 4 X)” =3⋅2 X +4⋅1= 6 X + 4

衍生产品规则

fx)∙ gx))'= f'x)g(x)+ fxg'x

导数商法则

\ left(\ frac {f(x)} {g(x)} \ right)'= \ frac {f'(x)g(x)-f(x)g'(x)} {g ^ 2( X)}

导数链规则

fgx))'= f'gx))∙ g'x

使用拉格朗日的符号可以更好地理解此规则:

\ frac {df} {dx} = \ frac {df} {dg} \ cdot \ frac {dg} {dx}

函数线性逼近

对于小Δx,当我们知道f(x 0)和f'(x 0)时,我们可以获得f(x 0 +Δx)的近似值:

˚FX 0X)≈ ˚FX 0)+ ˚F “(X 0)⋅Δ X

函数导数表

功能名称 功能 衍生物

fx

f '(x
不变

const

0

线性的

x

1

功率

X

a- 1

指数的

Ë X

Ë X

指数的

一个X

一个X LN

自然对数

ln(x

对数

对数bx

正弦波

罪恶x

cos x

余弦

cos x

-罪x

切线

X

反正弦

阿克辛x

反余弦

arccos x

反正切

arctan x

双曲正弦

的sinh X

cosh x

双曲余弦

cosh x

的sinh X

双曲正切

tanh x

反双曲正弦

正弦-1 x

反双曲余弦

cosh -1 x

反双曲正切

tanh -1 x

衍生范例

例子1

fx)= x 3 +5 x 2 + x +8

F' X)= 3 X 2 +2⋅5 X + 1 + 0 = 3 X 2 10 X 1

范例#2

fx)= sin(3 x 2

应用链式规则时:

f'x)= cos(3 x 2)⋅[3 x 2 ]'= cos(3 x 2)⋅6 x

二阶导数测试

当函数的一阶导数在点x 0处为零时。

f '(x 0)= 0

然后,在点x 0处的二阶导数f''(x 0)可以指示该点的类型:

 

f ''(x 0)/ 0

局部最小值

f ''(x 0)<0

局部最大值

f ''(x 0)= 0

未定

 


也可以看看

结石
快速表格