内容正文:
导数的四则运算
基本初等函数的导数公式:
复习回顾
如果两个已知函数的导数会求或易求,引进四则运算的求导法则,就能得到两个函数的和、差、积、商的导数,就可以将比较复杂的函数的导数问题,化为会求或易求的函数的导数问题,从而使许多函数的求导过程得到简化.
思考:实数有四则运算法则,那么导数呢?学习导数的运算法则有什么用处?
新知探究
l
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思考1:设,计算与,它们与和有什么关系?再取几组函数试试,上述关系仍然成立吗?由此你能想到什么?
设,
因为
所以
而
∴
新知探究
同样地,对于上述函数.
导数的运算法则1:
一般地,对于两个函数f(x)和 g(x)的和(或差)的导数,我们有如下法则:
即:两个函数的和(差)的导数,等于这两个函数的导数的和(差)
和与差的运算法则可以推广:
[f 1(x)±f 2(x)±…±fn (x)]′=f 1′(x)±f2 ′(x)±…±f n′(x)
概念生成
解:
例3:求下列函数的导数:
新知应用
思考2:设,,计算与,它们是否相等?与商的导数是否等于它们导数的商呢?
通过计算可知,,,
因此.同样地,与也不相等.
事实上,对于两个函数和的乘积(或商)的导数,我们有如下法则:
新知探究
事实上,对于两个函数f(x)和 g(x)的积(或商)的导数,我们有如下法则:
导数的运算法则2:
两个函数的积的导数,等于第一个函数的导数乘第二个函数,加上第一个函数乘第二个函数的导数
导数的运算法则3:
两个函数的商的导数,等于第一个函数的导数乘第二个函数,减去第一个函数乘第二个函数的导数 ,再除以第二个函数的平方.
概念生成
由函数的乘积的导数法则可以得出:
也就是说,常数与函数的积的导数,等于常数与函数的导数的积,即
由函数的商的导数法则可以得出:
即:
概念生成
导数的四则运算法则
概念生成
补充:
1、
2、=
3、=n
例4 :求下列函数的导数:
解:
新知应用
1、判一判(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)f′(x)=2x,则f(x)=x2.( )
(2)函数f(x)=xex的导数是f′(x)=ex(x+1).( )
(3)函数f(x)=sin(-x)的导数为f′(x)=cosx.( )
(4)若f(x)=a2+2ax+x2,则f′(a)=2a+2x.( )
×
√
×
×
新知巩固
2.求下列函数的导数
注意:如果有的函数直接求导比较麻烦,可以考虑将函数式先化简,然后进行求导.
课本练习P78
新知巩固
跟踪训练:求下列函数的导数:
(1);(2);(3)(4).
解(1):
(2):
(3):
(4):∵∴
新知巩固
课本练习P78
新知巩固
4.已知函数.直线为曲线的切线,且经过原点,求直线的方程及切点坐标;
解:设切点为
则直线的斜率为,
∴直线的方程为,
又∵直线过点,
∴.整理得
∴.
∴直线的方程为,切点坐标为.
新知巩固
例5:日常生活中的饮用水通常是经过净化的, 随着水的纯净度的提高, 所需净化费用不断增加. 已知将1 t水净化到纯净度为x%时所需费用(单位:元)为
求净化到下列纯净度时,所需净化费用的瞬时变化率:
(1) 90%; (2) 98%.
解:
新知巩固
导数的四则运算法则
课后小结
补充:
1、
2、=
3、=n
$$