内容正文:
一元函数的导数及其应用
第五章
5.2 导数的运算
5.2.3 简单复合函数的导数
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数学 选择性必修 第二册
必备知识·基础落实
关键能力·素养提升
随堂检测·学以致用
课时作业·自测反思
必备知识·基础落实
要点一 复合函数的概念
y=f(g(x))
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要点二 复合函数的求导法则
y′u·u′x
y对u的导数与u对x的导数的乘积
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探究一 复合函数的导数
关键能力·素养提升
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探究二 三角函数型函数的导数
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探究三 导数运算法则的综合应用
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随堂检测·学以致用
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课时作业·自测反思
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制 作 者:状元桥
适用对象:高中学生
制作软件:Powerpoint2010、
Photoshop cs3
运行环境:WindowsXP以上操作系统
[学习目标] 1.了解复合函数的概念,培养数学抽象的核心素养(易混点).2.理解复合函数的求导法则,并能求简单的复合函数(限于形如f(ax+b))的导数,发展数学运算的核心素养(重点).
一般地,对于两个函数y=f(u)和u=g(x),如果通过中间变量u,y可以表示成 x的函数,那么称这个函数为函数y=f(u)和u=g(x)的复合函数,记作______________________.
思考:函数y=log2(x+1)是由哪些函数复合而成的?
提示 函数y=log2(x+1)是由y=log2u及u=x+1两个函数复合而成的.
复合函数y=f(g(x))的导数与函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为y′x=________________,即y对x的导数等于___________ ________________________.
判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”.
(1)函数y=sin(πx)的复合过程是y=sin u,u=πx.( )
(2)f(x)=ln(3x+1),则f′(x)=.( )
(3)f(x)=x2cos 2x,则f′(x)=2xcos 2x+2x2sin 2x.( )
解析 (1)正确.由复合函数的概念知该命题正确.
(2)错误.由复合函数的求导法则可得f′(x)=.
(3)错误.由复合函数的求导法则可得f′(x)=2xcos 2x-2x2sin 2x.
答案 (1)√ (2)× (3)×
规律总结
(1)求复合函数的导数的步骤
①分层:选择中间变量,写出构成它的内、外层函数;②分别求导:分别求各层函数对相应变量的导数;③相乘:把上述求导的结果相乘;④变量回代:把中间变量回代.
(2)求复合函数的导数的注意点
①内、外层函数通常为基本初等函数;②求每层函数的导数时注意分清是对哪个变量求导,这是求复合函数导数时的易错点;③逐层求导结束后对结果进行化简整理,使导数式尽量简洁.
【例题1】 求下列函数的导数.
(1)y=e2x+1; (2)y=;
(3)y=5log2(1-x); (4)y=.
解析 (1)函数y=e2x+1可看作函数y=eu和u=2x+1的复合函数,所以y′x=y′u·u′x=(eu)′(2x+1)′=2eu=2e2x+1.
(2)函数y=可看作函数y=u-3和u=2x-1的复合函数,所以y′x=y′u·u′x=(u-3)′(2x-1)′=-6u-4=-6(2x-1)-4=-.
(3)函数y=5log2(1-x)可看作函数y=5log2u和u=1-x的复合函数,所以y′x=y′u·u′x=(5log2u)′·(1-x)′=