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1.2.2基本初等函数的导数公式及导数的运算法则(一)
教学目的:1熟练掌握基本初等函数的导数公式。
2掌握导数的四则运算法则;
3能利用给出的公式和法则求解函数的导数。
教学重点难点
重点:基本初等函数的导数公式、导数的四则运算法则 难点: 基本初等函数的导数公式和导数的四则运算法则的应用 教学安排:两课时 教学过程:
引入:复习巩固导数的基本公式,及其基本运算规律。
函数 y?c 导数 y?0 '且
??f?xfx?c??????????Af?xAfx????????y?x y?1 '????f?x??g?x????f??x??g?x?
y?x2 y?1 xy'?2x y'??1 2x
y?x y??12x y?f(x)?xn(n?Q*) y'?nxn?1 知识讲解:
一:基本初等函数的导数公式
为了方便我们将可以直接使用的基本初等函数的导数公式表如下:
函数 y?c 导数 y'?0 y'?nxn?1 关于表特别说明:
1 常数函数
y?f?x??c
y?f(x)?xn(n?Q*) y?sinx y?cosx y?cosx '的导
y'??sinx y'?ax?lna(a?0) 数是0;即2
幂
?c???0
数
y?f(x)?ax y?f(x)?ex f(x)?logax f(x)?lnx 函
y'?ex y??1 xlna1f'(x)? xy?f?x??xn的导
数是以对应幂函数的指数为系数
和该幂函数降一次的幂的乘积。即:3正弦函数
y?f?x??sinxy?f?x??xn的导数是余弦函数。即:
?sinx???cosx
余弦函数
y?f?x??cosx的导数是正弦函数的相反数。
?cosx????sinx
从图像上来看,正弦函数在区间上单调递增,瞬时变化率为正,
和余弦函数在该区间的正负是一致的,
余弦函数在区间上是单调递减,瞬时变化率为负,
和正弦函数在该区间的正负是相反的,故有一个负号。
4 指数函数
数
y?f?x??ax的导数是指数函数
ax与
lna的乘积。特别的函
y?f?x??ex
的导数是它自身。
11的导数是反比例函数x与lna的乘积。特
5 对数函数
y?f?x??logax别的函数
y?f?x??lnx1的导数是反比例函数x。
例1计算下列函数的导数
y?x2 y?2x y?3x y?log3x
y?lgx y?111 y?2 y??3 xxx2强调:1幂函数和指数函数是两种不同的函数,关键是看变量所处的
位置是在底数上还是在指数上。
2 导函数的定义域决定于原函数的定义域。 练习:求下列函数的导数。
y?5x y?1 y?5x y?e55x
例2(.课本P14例1)假设某国家在20年期间的年均通货膨胀率为5%,
物价p(单位:元)与时间t(单位:年)有如下函数关系其中p0为t?0时的物价.假定某种商品的p0?1,p(t)?p0(1?5%)t,
那么在第10个年头,这种商品的价格上涨的速度大约是多少(精确到0.01)?
分析:商品的价格上涨的速度就是函数关系p(t)?(1?5%)t的导数。
解:根据基本初等函数导数公式表,有p'(t)?1.05tln1.05 所以p'(10)?1.0510ln1.05?0.08(元/年)
在第10个年头,这种商品的价格约为0.08元/年的速度上涨. 提出问题:如果上式中某种商品的p0?5,那么在第10个年头,这种
商品的价格上涨的速度大约是多少(精确到0.01)? 二导数的计算法则
导数运算法则 1.?f(x)?g(x)??f'(x)?g'(x) 2.?f(x)?g(x)??f'(x)g(x)?f(x)g'(x) ?f(x)?f'(x)g(x)?f(x)g'(x)3.??(g(x)?0) ?2?g(x)??g(x)?'''记忆口诀: 乘法口诀:前导后不导加上后导前不导 除法口诀:上导下不导减去下导上不导,除以除数的平方。
推论1:?f(x)?d??f'(x)(将一个函数加上或减去一个常数,函数的
导数不变)
2:?cf(x)??cf'(x) (常数与函数的积的导数,等于常数乘函数
的导数)
?1???f??x?3:???2 fx??????f?x???'' 解决问题:当p0?5时,p(t)?5(1?5%)t,
根据基本初等函数导数公式和求导法则,有
p'(t)?5?1.05tln1.05
所以p'(10)?5?1.0510ln1.05?0.4(元/年)
即:在第10个年头,这种商品的价格约为0.4元/年的速度上涨. 例3 根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则,求下列函数的
导数,并注明定义域。 (1)y?x3?2x?3
解析:?x3?2x?3????x3?????2x??3??3x2?2 练习:y?2x4?3x?4x(解析:y??8x3?3xln3?4) (2)y?x?sinx;