内容正文:
5.2.3 简单复合函数的导数
第五章 一元函数的导数及其应用
2023/12/9
5.2 导数的计算
高二数学备课组
1
引 入
基本初等函数的导数公式:
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2
引 入
函数的加、减、乘、除的导数运算法则:
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探究新知
思考 如何求函数y=ln(2x-1)的导数?
函数y= ln(2x-1)不是由基本初等函数通过加、减、乘、除运算得到的, 所以无法用现有的方法求它的导数.
若设 ,则y=lnu,从而函数y=ln(2x-1)可以看成是由y=lnu和
复合而成的一个复合函数.
把y与u的关系记作y=f(u),u与x的关系记作u=g(x),那么这个“复合”过程可表示为 y=f(u)=f(g(x))= ln(2x-1).
思考 函数y=ln(2x-1)有什么结构特点?
y通过中间变量u表示成x的函数.
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探究新知
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:y=f(g(x)).
1.复合函数:
函数y=sin2x是由y=sinu和u=2x复合而成.
例如,函数y=ln(2x-1)是由y=lnu和 复合而成.
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例题讲解
是
不是
不是
是
不是
是
是
不是
例1.以下函数是由哪些函数复合而成的?
(1)y=log2(x+1)
(2)y=(3x+5)3
(3)y=e-0.05x+1
y=log2u和u=x+1
y=u3和u=3x+5
y=eu和u=-0.05x+3
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探究新知
问题 如何求复合函数的导数呢? 我们先来研究y=sin2x的导数.
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探究新知
2.复合函数的导数法则:
一般地,对于由y=f(u)和u=g(x)复合而成的函数 y=f(g(x)),它的导数与函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为
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,简单的理解就是复合函数的导数等于内外函数的导数之积.
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例题讲解
例2 求下列函数的导数:
解:
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探究新知
1.求复合函数的导数的步骤
2.求复合函数的导数的注意点
(1)分解的函数通常为基本初等函数;
(2)求导时分清是对哪个变量求导;
(3)计算结果尽量简洁.
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课堂练习
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11
课堂练习
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例题讲解
例3
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课堂练习
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课堂练习
√
√
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例题讲解
例4
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课堂练习
√
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课堂练习
1. 求下列函数的导数:
解:
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课堂练习
2. 求下列函数在给定点处的导数:
解:
解:
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例题讲解
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例题讲解
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例题讲解
例6(1)求y=sin2(2x+π/3)的导数.
法一:
法二:
(2)函数y=xe1-2x的导数y′=________.
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例题讲解
巩固练习. 设函数 f(x) 的导函数是 ,若 ,则 __
解:
则
∴
∴
∴
∴ .
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课堂小结
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:y=f(g(x)).
1. 复合函数:
2. 复合函数的导数法则:
一般地,对于由y=f(u)和u=g(x)复合而成的函数 y=f(g(x)),它的导数与函数y=f(u),u=g(x)的导数间的关系为
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布置作业
(1)教材
(2)同步作业
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THANKS
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判断下列函数哪些是复合函数
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(3)函数y=ln(2x-1)是由函数f(u)=ln u与u=2x-1 复合而成的,
复合函数求导法则的综合应用
例5 (1)已知f(x)为偶函数,当x≤0时,f(x)=e-x-1-x,则曲线y=f(x)在点(1,2)处的切线方程是________.
解析:(1)设x>0,则-x<0,因为x≤0时,f(x)=e-x-1-x,所以f(-x)=ex-1+x,又因为f(x)为偶函数,所以f(x)=ex-1+x,f′(x)=ex-1+1,f′(1)=e1-1+1=2,所以切线方程为y-2=2(x-1),即:2x-y=0.