内容正文:
Hello, 各位同学,我是高中数学汤圆老师。这节视频课我们要讲的仍然是导数当中最基础的一个部分,叫做导数的计算。讲到计算,其实我们只要掌握三个方面。第一个就是叫做求导公式。那么这里的求导公式是必须要掌握的。你说不掌握那肯定是不行的,知道吗?那么这个求导公式包括哪些呢?它其实所包含的就是基本初等函数当中的求导公式。首先大家请看第一个就是常数的导数,它一定是等于零的那第二个就是幂函数的导数X的阿尔法次方,它的导数就是阿尔法,再乘上X的阿尔法减1次方。那么我们再来看第三个,第三个就是指数函数A的X次方,它的导数好,这个容易遗忘。所以大家一定要着重记,它就是A的X次方,再乘上ln a第四个就是比较特殊的E的X次方的导数仍然是它自身就是E的X次方。好,那么第五个就是对数函数log以A为底的X它的导数就应该是一再除以X乘上ln a这个也比较容易遗忘,大家也要着重掌握一下。那么第六个它就是什么呢?它就是比较特殊的ln x它的导数其实就是X分之一。好,所以在这里大家请看就是X分之一。那么第七个,大家请看第七个就是涉及到3角函数sine x它的导数就应该是cosine x而cosine x的导数的则是负sine x所以对于这八个来说,你毋庸置疑,必须要牢记于心才可以,这是基本功。好,第二个方面我们要掌握的叫做求导法则。求导法则一共是四个加减,其实可以算为一类。比方说在这里大家请看,如果说我们遇到FX加减GX那么对于这样一个函数,它的导数怎么去计算?我们只需要分别对FX和GX去进行求导就可以了。所以最终的结果就是F1撇X加减G1PX好,这是我们的第一个求导法则。第二个就是FX乘上GX那么对于它来说,它的导数就是前边求导乘上后边,然后再加上后边的导数乘上前边。所以我们总结起来就是一句话,叫做前导后不导,加上后导前不导。第三个就是这个除法的导数。比方说在这里如果说遇到FX除以GX,那么对于它来说,它的导数就是上边对于分子来说叫做前导后不导,减去下导上不导,那就减去FX乘上G1撇X然后最后再乘除以这个分母的平方,所以底下就是GX整体的什么平方,这就是除法的导数。所以求导法则一共是这三个,那大家必须是要掌握的。最后还有一个叫做复合函数求导。那么有关于复合函数它的这样一个求导法则,在这里我们详细说一下。比方说对于Y等于FGX这样一个复合函数来说,首先我们在求导之前先要将其分解。也就是说我们要把它分解成内外两个函数。内函数我们假设叫做TT等于GX外函数就是FT那现在我们所需要做的就是对于内外两个函数分别求导,所以T1撇就等于G1撇X那这里FT的导数就是F1撇T所以最终这个Y它的导数Y一撇就等于G撇X再乘上F1撇T但是我们要把这里的T再还原成GX所以最终Y撇就等于G撇X再乘上什么F1撇,F1撇GX就可以了。好,各位同学看明白了吗?这个比较简单,我们快速过。接下来我们来看这样几个问题。首先第一个,他说已知函数FX等于ln x除以X然后F1PX等于多少?包括下边这个E的X次方除以X我跟大家说为什么我选这两道题?因为这两个函数是我们在做题目当中经常所遇见的,叫做同构函数。同构函数一共有几个?一共有八个,我们在后边的课程当中会给大家详细的去进行介绍。好,首先我们先看第一个题目,我们对它求导FEPX它既然是除法的导数,那就是上边求导乘上下边,上边求完导之后的结果就是X分之一乘上X减去下边的导数就是一再乘上ln x最后再除以X平方。所以求完导之后的结果就是一减去ln x底下再除以什么X的平方就可以了。好,那么我们求完导之后,我们会发现最终的答案选择谁啊?选择A选项,这个非常简单。第二个我们对它求导,FEPX上边求完导之后的结果,仍然是它自身就是E的X次方乘以下边X减去下边的导数,一再乘上E的X次方,最后再除以这个X的平方就可以了,这就是F1撇X的导数。最后他说F1撇X0等于4分之1平方,问X0等于多少,对吧?好,那在这里我们算一下,F1撇X0,它就是X0乘上E的X0次方,然后再减去E的X0次方,那底下再除以这个X0的平方。如果我们直接令它等于4分之1平方的话,其实这个方程大家猜都能猜出来,你指数位置得是2,那你这里X0只能取几?只能取2,所以这道题答案直接就是谁啊B选项结束。好,这个问题我们过我们来看下边的,下列求导运算正确的是,首先我们先来看第一个A选项,X3次方求导是3X平方没有问题,负X平方求导是-2X没有问题,但是常数的导数是0,对不对?所以第一个错误,第二个怎么办呢?我们可以首先把它化成幂函数的形式,因为大家请看根号X分之一,其实就是X的-2分之1次方。如果对这个整体去进行求导的话,那它就是2乘以。首先-2分之1拿下来,后边指数位置上再减掉一个一,那就是X的-2分之3次方,所以最终的结果就是负的X的-2分之3次方。接下来我们来看一下,现在它就变成了X的2分之3次方分之一,对不对?现在我们把这个X的2分之3次方给它去进行化简。来大家请看前面有一个负号不动,那这里其实就是根号下X的3次方,对不对?那根号下X3次方,我们可以拿出来X平方,所以最终的结果就是负的X乘上根号X分之一。所以这道题B选项是正确的,答案就选择D选项。那么我们再来看一下C选项和D选项。首先C选项的话是乘积的导数,前边求导之后仍然是它本身E的X次方,再乘上后边log以二为底的X再加上后边的导数,后边的导数这里就要注意了,log以二为底X的导数是多少,它其实应该是X乘上ln 2分之1,那明显C选项不对,对不对?最后还有一个sine 2x,sine 2X它是复合函数,内函数就是T等于2X外函数就是sine t那现在内函数的导数就是二外函数的导数就是cosine t两个相乘之后,最终导数就是两倍的cosine t我们再把T给它换成2X那最终它应该是两倍的cosine 2X就可以了。好,所以在这里D选项明显也不对,对不对?少了一个。好,我们再来看一下第二个,他说函数Y等于cosine 1加X平方的导数是多少?那你明显这里是一个复合函数,是不是?来我们把它分解一下,内函数就是T等于一加X平方,好外函数就是这个cosine t对吧?好,那现在我们先对外内函数求导,T1撇就等于一的导数就是零了。X平方的导数2X那cosine t的导数就是负的sine t所以两边我们直接给它乘起来,最终结果就是-2X再乘上sine t只不过这里的T我们要把它换成一加X平方才可以。好,所以依据这个结果,明显C选项是正确的,对不对?所以答案就选择C好,这些都是基本功,大家是必须要掌握的。我们再来看一下例三这个问题,这个题目为什么要放在这儿?因为他真的经常考,我真发现有些人遇到这个题目不会做,我们来研究一下,大家请看对于FX表达式来说,它是X平方加上两倍的F1撇一乘上ln x在这里有的人对于这个F1撇一不太能理解,其实F1撇一它就是一个常数,知道吗?但是我们要把这个常数给它算出来,怎么算?我们直接对它去进行求导,F1撇X就等于2X再加上一个两倍的F1撇一,底下再除以这个X那为了要去计算F1撇一,我们只需要令X等于一不就可以了吗?所以F1撇一就等于2,再加上一个两倍的F1撇一。所以大家请看这里,F1撇一等于多少?明显等于-2,是不是F1撇一等于-2,那F1撇一等于-2,这道题答案就是-2。那如果说他让你算F1怎么办?那明显你把F1撇一换成-2,FX表达式不就出来了,对不对?好,大家请看,你看下边这个题目也是一样的。我们对它求导,把这里的F1撇E给它算出来。首先F1撇X等于F1撇E就是常数。所以前边求完导之后,就是两倍的F1撇E然后再加上一个X分之一,现在怎么办?现在我们直接令X等于一。令X等于E之后,F1撇E就等于两倍的F1撇E再加上一个E分之一。所以这里F1撇E它就等于负的E分之一。F1撇一等于负的E分之一之后,FX表达式不就有了吗?负的E分之2X再加上一个ln x所以最终FE等于多少?FE就等于负二再加一,所以最终的结果就是负一,各位同学看懂了吧?好,这是例3。最后我们来讲一个稍微难一点的,因为有一些高考模拟题,确实考过这类似的问题。那么大家请看FX非常复杂,X减2019乘上X减2020,再乘上X减2021,一直乘到X减2022。问我们F1撇2021是多少?这道题怎么办?我们主要是观察每个因式的零点,这个零点是2019,这个零点是2020,这个是2021,这个是2022。你如果直接去求导算,那算死你了,对不对?这个表达式太复杂了。那后边大家请看括号内的数是2021,所以我们选择什么呢?这里的2021单独看成一个函数,比方说在这里FX它就相当于首先X减2021,我们把它放在前边,后边还有一个X减2019,乘上X减去2020以及X减去2022,对吧?我们把它看成两个之后,前边是一个函数,后边是一个函数。那么我们就可以使用什么求导当中乘法的这样一个法则。F1撇X前面求完导之后就是一一再乘上谁啊?再乘上后边,那是不是就是X减2019乘上X减2020,再乘上X减去2022,对不对?然后再加上后边的导数,那有人说后边倒数算不出来,你有没有必要算呢?他没有必要算,我都不想写了。你比方说把后边这个东西我给他直接搬过来,我就算它的导数,你有没有必要算?没有为什么?因为在这里你要算的是F1撇2021,它有没有让你算导函数表达式是多少?如果说我们把2021带进去的话,大家请看这个部分不就是零了吗?所以在这里F1撇2021,只要看前边带进去,这里是多少,这里就是2,这里这里就是一,这里这里是不是就是负一对吧?所以最终结果负二结束。各位同学看明白了吗?这种题目在历年的高考模拟题当中确实出现过,它其实可以归类成一种题型。好,那么本节课所有内容到此就结束了,相对来说还是比较简单的。感谢各位同学的观看。最后再说一下我们后续给大家带来更加精彩的课程。