内容正文:
第2课时
导数的运算法则
主题 导数的运算法则
1.试根据导数的定义,写出下列函数的导数.
(1)若F(x)=x+x2,则F′(x)= .
(2)若F(x)=x-x2,则F′(x)= .
(3)若F(x)=x3,则F′(x)= .
提示:(1)F′(x)=
答案:1+2x
(2)F′(x)=
答案:1-2x
(3)F′(x)=
[3x·Δx+3x2+(Δx)2]=3x2.
答案:3x2
2.问题1中,若令f(x)=x,g(x)=x2,则F(x)的导数与f(x),g(x)的导数各有什么关系?
提示:因为f′(x)=1,g′(x)=2x,
故(1)中F′(x)=f′(x)+g′(x),(2)中F′(x)=f′(x)-g′(x),
(3)中F′(x)=f(x)·g′(x)+f′(x)·g(x).
结论:设两个函数f(x),g(x)可导,则
f′(x)+g′(x)
f′(x)-g′(x)
f′(x)g(x)+f(x)g′(x)
和的
导数 [f(x)+g(x)]′=______________
差的
导数 [f(x)-g(x)]′=______________
积的
导数 [f(x)·g(x)]′=______________________
商的
导数 _______________(g(x)≠0)
拓展:①[f1(x)±f2(x)±…±fn(x)]′=f1′(x)±
f2′(x)±…±fn′(x).
②[af(x)±bg(x)]′=af′(x)±bg′(x)(a,b为常数).
【对点训练】
1.函数y=x·ln x的导数是 ( )
A.x B. C.ln x+1 D.ln x+x
【解析】选C.y′=x′·ln x+x·(ln x)′
=ln x+x· =ln x+1.
【补偿训练】已知函数f(x)=ax2+c,且f′(1)=2,则a的
值为 ( )
A.1 B. C.-1 D.0
【解析】选A.因为f(x)=ax2+c,所以f′(x)=2ax,
又因为f′(1)=2a,所以2a=2,所以a=1.
2.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=
2xf′(e)+ln x(其中e为自然对数的底数),则f′(e)
= ( )
A.1 B.-1 C.-e D.-e-1
【解析】选D.因为f(x)=2xf′(e)+ln x,
所以f′(x)=2f′(e)+
所以f′(e)=2f′(e)+
解得f′(e)=
【补偿训练】求函数y=(2x2+3)(3x-2)的导数y′=
.
【解析】y′=(2x2+3)′(3x-2)+(2x2+3)(3x-2)′
=4x(3x-2)+(2x2+3)·3=18x2-8x+9.
答案:18x2-8x+9
3.已知函数f(x)= +x·sin x,则f′(x)= ( )
A. +sin x+cos x
B. +sin x+xcos x
C. +sin x-xcos x
D. +sin x-cos x
【解析】选B.因为f(x)= +x·sin x,
所以f′(x)= +sin x+xcos x= +
sin x+xcos x.
类型一 利用导数的运算法则求导数
【典例1】求下列函数的导数:
(1)y=(x+1)2(x-1).
(2)y=x2sin x.
(3)y=
(4)y=xsin x-
(5)y=
(6)y=
【解题指南】解答本题可先确定式子的形式,再用基本初等函数的导数公式和四则运算法则求解.
【解析】(1)方法一:y′=[(x+1)2]′(x-1)+(x+1)2(x-1)′=2(x+1)·(x-1)+(x+1)2=3x2+2x-1.
方法二:y=(x2+2x+1)(x-1)=x3+x2-x-1,
y′=(x3+x2-x-1)′=3x2+2x-1.
(2)y′=(x2sin x)′=(x2)′sin x+x2(sin x)′
=2xsin x+x2cos x.
(3)y′=
(4)y′=(xsin x)′-
=sin x+xcos x-
(5)因为y=
=x2+x3+x4,
所以y′=(x2+x3+x4)′=2x+3x2+4x3.
(6)y=
所以
【方法总结】应用导数运算法则求函数的导数的技巧
(1)对三角式求导要先进行化简,然后再求导,这样既减少了计算量,又可少出错.
(2)利用代数恒等变形可以避开对商的形式求导.
(3)在函数中有两个以上的因式相乘时,要注意多次使用积的求导法则,能展开的先展开成多