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简单复合函数的求导法则导学案

简单复合函数的求导法则导学案
简单复合函数的求导法则导学案

§5简单复合函数的求导法则

序号授课

时间

班级姓名

课型新授课备课人葛伟审核人

学习目标1.了解形成复合函数的变量之间的关系,会将一个复合函数分解为两个简单函数。

2.了解复合函数的求导法则,会求形如)0

)(

(≠

+a

b

ax

f的复合函数的导数。

重点难点重点:复合函数的求导法则;

难点:将一个复合函数分解为两个简单函数;

学习过程与方法自主学习:

1.复合函数的概念

一般来说,对于两个函数()u f

y=和()b

ax

x

u+

=

=?,

给定x一个值,就得到了u的值,进而确定了y的值,这就确定

了一个新的函数()b

ax

f

y+

=,这个新的函数由()u f

y=和

()b

ax

x

u+

=

=?复合而成的,我们称它为复合函数,其

中u为中间变量。把函数()u f

y=叫做外层函数,函数

()b

ax

x

u+

=

=?叫做内层函数。

2.复合函数))

(

(x

f

y?

=的导数为:

=

'

x

y__________=_______________(

x

y'表示____________)

3.复合函数求导的基本步骤是:

⑴分解:把复合函数分解成两个简单函数,注意引入中间变量u

⑵求导:分别对外层函数()u f和内层函数()x

?求导

⑶相乘:把()u

f'和()x

?'相乘

⑷回代:把u代回()u

f'中

复备、笔记、

纠错

精讲互动:

例1:根据复合函数求导的基本步骤求函数32+=x y 的导数

例2:根据复合函数求导的基本步骤求函数()3

23-=x y 的导数

注意:在利用复合函数的求导法则求导数后,要把中间变量换成自变量的函数.有时复合函数可以由几个基本初等函数组成,所以在求复合函数的导数时,先要弄清复合函数是由哪些基本初等函数复合而成的,特别要注意将哪一部分看作一个整体,然后按照复合次序从外向内逐层求导.

例3:一个港口的某一观测点的水位在退潮的过程中,水面高度

y (单位:cm )。关于时间t (单位:s )的函数为1

2100

)(+==t t h y ,求函数在t =3时的导数,并解释它的实际意义。

达标训练: 1、试说明下列函数是怎样复合而成的?并求出复合函数的导数。 ⑴2sin x y =;

⑵??

?

??-=x y 4cos π;

⑶1

22

+=x e y

⑷()32ln 2--=x x y

2、.1)32(2

2的导数求函数x x y +-=

3、若可导函数()x f 是奇函数,求证:其导函数()x f '是偶函数.

课堂检测1.若函数=

'

+

=)

2

(

),

3

2

cos(

3

π

π

f

x

y则()

A.3

3

- B.3

3

C.3

6

- D.3

6

2.函数y=cos(sin x)的导数为( )

A.-[sin(sin x)]cos x

B.-sin(sin x)

C.[sin(sin x)]cos x

D.sin(cos x)

3、函数y=cos2x+sin x的导数为( )

A.-2sin2x+

x

x

2

cos

B.2sin2x+

x

x

2

cos

C.-2sin2x+

x

x

2

sin

D.2sin2x-

x

x

2

cos

4.求函数)

ln(1

2+

=x

y1=

x

在点处的切线方程。

作业

布置

课本51页第一题1、2、3、4第二题1、2 小

简单复合函数求导

简单复合函数的导数 一、基础知识梳理: (一)常用的求导公式 11.(),'()0;2.(),'();3.()sin ,'()cos ;4.()cos ,'()sin ;5.(),'()ln (0);6.(),'();1 7.()log ,'()(0,1); ln 8.n n x x x x a f x c f x f x x f x nx f x x f x x f x x f x x f x a f x a a a f x e f x e f x x f x a a x a -========-==>====>≠公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则且公式若1()ln ,'();f x x f x x == 则 (二)复合函数的求导数公式 若u=u(x),v=v(x)在x 处可导,则 2 )()()()(v v u v u v u u c cu v u v u v u v u v u '-'='' =''+'='?'±'='± (三)复合函数求导法则 1、二重复合:若)(u f y =, )(x u φ= 且)(x u φ=在点x 处可导。 则)()('?'='x u f y φ 2、多次复合函数求导法则类推 二、典型例题分析: 例1、求下列函数的导数; 1)、3 (23)y x =- 2)、ln(51)y x =+

练习:求下列函数的导数 1)、2 (23)y x =+ 2)、3 (13)y x =- 例2、求下列函数的导数; 1)、1 31 y x = - 2)、cos(12)y x =- 练习:求导数; 1)、1ln y x = 2)、2x y e = 3)、求曲线sin 2y x =在点P (,0π)处的切线方程。 例题3 已知(5)5,'(5)3,(5)4,'(5)1f f g g ==== ,根据下列条件 求(5)h 及'(5)h 1)、()3()2()h x f x g x =+ 2)、 ()()()1h x f x g x =+ 3)、()2 ()() f x h x g x +=

复合函数的求导法则(导案)

当堂检测 1.根据基本初等函数的导数公式和导数运算法则,求下列函数的导数. (1)4 x x y = ; (2)1ln 1ln x y x -=+. (3)2(251)x y x x e =-+?; (4)sin cos cos sin x x x y x x x -=+ 解: (1)''''224(4)144ln 41ln 4()4(4)(4)4 x x x x x x x x x x x x x y ?-??-?-====, '1ln 44x x y -=。 (2)''''221 1ln 212()(1)2()21ln 1ln 1ln (1ln )(1ln ) x x y x x x x x x -==-+==?=+++++ '2 2(1ln )y x x =+ (3)'2'2'(251)(251)()x x y x x e x x e =-+?+-+? 22(45)(251)(24)x x x x e x x e x x e =-?+-+?=--?, '2(24)x y x x e =--?。 (4)''sin cos ()cos sin x x x y x x x -=+ '' 2(sin cos )(cos sin )(sin cos )(cos sin )(cos sin ) x x x x x x x x x x x x x x x -?+--?+=+ 2 (cos cos sin )(cos sin )(sin cos )(sin sin s )(cos sin )x x x x x x x x x x x x xco x x x x -+?+--?-++= + 2 sin (cos sin )(sin cos )s (cos sin )x x x x x x x x xco x x x x ?+--?=+ 2 2 (cos sin )x x x x =+。 2 ' 2(cos sin )x y x x x =+

最新复合函数求导练习题

复合函数求导练习题 一.选择题(共26小题) 1.设,则f′(2)=() A.B.C.D. 2.设函数f(x)=g(x)+x+lnx,曲线y=g(x)在点(1,g(1))处的切线方程为y=2x+1,则曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为() A.y=4x B.y=4x﹣8 C.y=2x+2 D. 3.下列式子不正确的是() A.(3x2+cosx)′=6x﹣sinx B.(lnx﹣2x)′=ln2 C.(2sin2x)′=2cos2x D.()′= 4.设f(x)=sin2x,则=() A.B.C.1 D.﹣1 5.函数y=cos(2x+1)的导数是() A.y′=sin(2x+1)B.y′=﹣2xsin(2x+1) C.y′=﹣2sin(2x+1)D.y′=2xsin(2x+1) 6.下列导数运算正确的是() A.(x+)′=1+B.(2x)′=x2x﹣1C.(cosx)′=sinx D.(xlnx)′=lnx+1 7.下列式子不正确的是() A.(3x2+xcosx)′=6x+cosx﹣xsinx B.(sin2x)′=2cos2x C.D. 8.已知函数f(x)=e2x+1﹣3x,则f′(0)=() A.0 B.﹣2 C.2e﹣3 D.e﹣3 9.函数的导数是() A. B. C.D. 10.已知函数f(x)=sin2x,则f′(x)等于() A.cos2x B.﹣cos2x C.sinxcosx D.2cos2x 11.y=e sinx cosx(sinx),则y′(0)等于() A.0 B.1 C.﹣1 D.2

12.下列求导运算正确的是() A. B. C.((2x+3)2)′=2(2x+3)D.(e2x)′=e2x 13.若,则函数f(x)可以是() A.B.C.D.lnx 14.设 ,则f2013(x)=() A.22012(cos2x﹣sin2x)B.22013(sin2x+cos2x) C.22012(cos2x+sin2x)D.22013(sin2x+cos2x) 15.设f(x)=cos22x,则=() A.2 B.C.﹣1 D.﹣2 16.函数的导数为() A.B. C.D. 17.函数y=cos(1+x2)的导数是() A.2xsin(1+x2) B.﹣sin(1+x2) C.﹣2xsin(1+x2)D.2cos(1+x2) 18.函数y=sin(﹣x)的导数为() A.﹣cos(+x)B.cos(﹣x)C.﹣sin(﹣x)D.﹣sin(x+) 19.已知函数f(x)在R上可导,对任意实数x,f'(x)>f(x);若a为任意的正实数,下列式子一定正确的是() A.f(a)>e a f(0)B.f(a)>f(0)C.f(a)<f(0)D.f(a)<e a f(0)20.函数y=sin(2x2+x)导数是() A.y′=cos(2x2+x)B.y′=2xsin(2x2+x) C.y′=(4x+1)cos(2x2+x)D.y′=4cos(2x2+x) 21.函数f(x)=sin2x的导数f′(x)=() A.2sinx B.2sin2x C.2cosx D.sin2x 22.函数的导函数是() A.f'(x)=2e2x B. C.D.

复合函数求导及应用

复合函数求导及应用 求y =(3x +2)2,f (u )=u 2,g (x )=3x +2的导数. 1.复合函数的概念 对于两个函数y =f (u )和u =g (x ),如果通过变量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 )). 2.复合函数的求导法则 复合函数y =f (g (x ))的导数和函数y =f (u ),u =g (x )的导数间的关系为y x ′=y u ′·u x ′,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. 题型一 简单的复合函数求导问题 [例1] 求下列函数的导数: (1)y =1-2x 2;(2)y =e sin x ;(3)??? ? ?+=32sin πx y ;(4)y =5log 2(2x +1). [解] (1)设21u y =,u =1-2x 2,则y ′=(21u )′(1-2x 2 )′=2121-u ·(-4x ) =()21 2 2-121-x (-4x )=-2x 1-2x 2 . (2)设y =e u ,u =sin x ,则y x ′=y u ′·u x ′=e u ·cos x =e sin x cos x . (3)设y =sin u ,u =2x +π3,则y x ′=y u ′·u x ′=cos u ·2=2cos (2x+3 π). (4)设y =5log 2u ,u =2x +1,则y ′=5(log 2u )′(2x +1)′=10u ln 2= 102x +1ln 2 . 复合函数的求导步骤

多元复合函数求导法则【包含偏导数】

§8.4 多元函数求导法则 【定理】若函数及都在点可导; 函数在对应点具有连续偏导数, 则复合函数在点可导,且其导数为 (1) 证明:设获得增量,这时的对应增量为,函数 的对应增量为。 据假定,函数在点具有连续偏导数,从而有 这里,当时,。 上式两边除以得 而当时,有,从而 所以 故复合函数在点可导,其导数可用(1)式计算。 用同样的方法,可把定理推广到复合函数的中间变量多于两个的情形。 例如, 设与复合而得到 函数。 若在点可导, 对具有连续偏导数, 则复合函数在点可导, 且 (2)在公式(1)与(2)中的导数称为全导数。

上述定理还可推广到中间变量不是一元函数而是多元函数的情形。 例如, 设 与 复合而得到 函数 ,若 在点 具有对及的偏导数, 函数 在对应点具有连续偏导数, 则在点的两个偏导数存在, 且 (3) 事实上,求时,看作常量,因此中间变量及仍可看作一元函数而应用上述定理。 但均是的二元函数,所以应把(1)式中的 直导数记号改为偏导数的记号,再将换成,这样便得到了(3)式。 类似地, 设及 均在点具有对及的偏 导数,而函数在对应点具有连续偏导数,则复合函数 在点的两个偏导数都存在,且 (4) 例如,若有连续偏导数,而 偏导数存在,则复合函数 可看作上述情形中当的特殊情形, 因此 (4)式变成

等式两边均出现了 或,尽管记号一样,但其意义有本质的差别,以第一式加以阐明: 左边的是将复合函数 中的看作常数,而对求偏导数; 右边的是把函数中的及看作常数,而对 求偏导数。 因此,为了避免麻烦, 我们往往将上述两式的形式写为 由该复合函数变量间的关系链,可对此求(偏)导数法则作如下解释: 求,可沿第一条线路对求导, 再沿第二条线路对求导, 最后把两个结果相加。 而沿第一条线路对 求导,相当于把分别视为常量,就成了的函数,而又是的 函数,求导结果自然是 ( 这与一元复合函数求导法则很类似);而沿第二条线路对 求导,相当于把分别视为常量,就成了的函数,而又是的 函数,求导结果自然是。

65 1.2.3 简单复合函数的导数 (文科:补充)教师版

反思感悟: 1.2.3 简单复合函数的导数 (文科:补充) 教师版 班级:高二( )班 姓名: 时间: 月 日 一、学习目标 1. 了解复合函数的概念; 2. 理解简单复合函数的求导法则; 3. 会求简单的复合函数的导数. 教学重、难点:简单复合函数的求导法则的理解与应用. 本课内容简析:本课从两个实例入手,归纳、总结出了简单复合函数的求导 法则. 在学习中,要注意对简单复合函数的求导法则的准确理解和应用. 二、自学内容 阅读选修2-2 P23(文科 见导学案附),然后尽可能...用多..种.方法.. 完成下列练习. 1. 已知sin 2y x =,求y '. (教材P23) 解:法一:[](sin 2)2(sin cos )2(sin )cos sin (cos )y x x x x x x x '''''===+ 222(cos sin )2cos2x x x =-=. 法二:sin 2y x =可由sin y u =及2u x =复合而成,从而cos 22cos2x y u x '=?=. 2. 已知2x y e =,求y '. 解:法一:22()()()()2x x x x x x x x y e e e e e e e e '''''==?=?+?=. 法二:2x y e =可由u y e =及2u x =复合而成, 从而2()222u u x x u x y y u e e e ''''=?=?==. 3. 已知2(23)y x =+,求y '. 解:法一:∵24129y x x =++,∴812y x '=+. 法二:[](23)(23)(23)(23)(23)(23)812y x x x x x x x ''''=++=+++++=+. 法三:2(23)y x =+可由2y u =及23u x =+复合而成,从而22812x y u x '=?=+. 三、问题探究 例1 求下列函数的导数: (1)3(23)y x =-; (2)ln(51)y x =+; 解:(1)3(23)y x =-可由3y u =及23u x =-复合而成, 从而322()266(23)x u x y y u u u x ''''=?=?==-. (2)ln(51)y x =+可由ln y u =及51u x =+复合而成, 从而55(ln )551x u x y y u u u x ''''=?=?==+.

复合函数求导法则及其应用

习 题 4.4 复合函数求导法则及其应用 ⒈ 求下列函数的导数: ⑴ y x x =-+()2122; ⑵ y x x =e sin 23; ⑶ y x = +1 13 ; ⑷ y x x = ln ; ⑸ y x =sin 3; ⑹ y x =cos ; ⑺ y x x x =+-++11ln(); ⑻ y x =-arcsin (e )2 ; ⑼ ??? ? ?-=221ln x x y ; ⑽ y x x =+1 222(sin ); ⑾ y x x x = +-1122 ln ; ⑿ y x x = +12 csc ; ⒀ y x x = -++2213 31 23 34; ⒁ y x =-e sin 2 ; ⒂ y x a x x a x =-+-2 2 22. 解 (1))14)(12(2)'12)(12(2'222-+-=+-+-=x x x x x x x y 。 (2))3sin 23cos 3(3sin )'()'3(sin '222x x e x e x e y x x x +=+=。 (3)23 32323 3)1(2 3 )'1()1(21'--+-=++-=x x x x y 。 (4)2 12 ' 2 1 ln 2ln 1ln ln 21'?? ? ??-=?? ? ????? ??=x x x x x x x x y 。 (5)3233cos 3)'(cos 'x x x x y ==。 (6)x x x x y 2sin )'(sin '- =-=。

(7 )1'2y = 。 (8 )2 2 'x x y --= = 1 22 2--x e x 。 (9)44 2 4(1)'1'[ln(1)ln(]'21x y x x x x -=--=--=4422 (1)x x x +-。 (10)2232(2sin )''(2sin )x x y x x -+=+=3 2) sin 2() cos 4(2x x x x ++-。 (11 )'y == 2 322222)1() 21)(ln 1(ln )1(2x x x x x x - -+--。 (12 )2 ' '1csc x x y x =+ = 2222 322 1csc csc cot (1csc ) x x x x x ++= +。 (13 )'y =+ 452323 4112()(21)(4)3()(31)(9)34x x x x --=--+-+ 45 223 34827(21)(31)34 x x x x --=---+。 (14)2sin 2'e (sin )'x y x -=-2 sin sin 2x x e -=-?。

复合函数求导方法和技巧

复合函数求导方法和技巧 毛涛 (理工学院数计学院数学与应用数学专业2011级1班, 723000) 指导老师:延军 [摘要]复合函数求导是数学分析中的一个难点,也是微积分中的一个重点和难点,因此本文先从复合函数的 定义以及性质入手,在全面了解复合函数后再探讨复合函数的求导方法,分析复合函数求导过程中容易出现 的问题,然后寻求能快速准确的对复合函数进行求导的方法,并进行归纳总结,最终进行推广,帮助学生的 有效学习。 [关键词] 复合函数,定义,分解,方法和技巧,数学应用 1引言 复合函数求导是数学分析中的一个难点,也是高等数学三大基本运算中的关键,是学生深入学习高等数学知识,提高基本运算技能的基础,对学生后继课程的学习和思维素质的培养起着至关重要的作用,在各学科和现实生活中也发挥着越来越重要的作用,从而必须解决复合函数的求导问题。同时,在教学过程中,许多学生在进行求导时也犯各种各样的错误,有的甚至在学习复合函数求导之后做题时仍然不会进行求导,或者只能求导对一部分,而对另外一部分比较复杂的复合函数则还停留在一知半解的程度上,不知该求导哪一部分,也不知要对哪一部分得进行分解求导。复合函数求导方法是求导的重中之重,而且也是函数求导、求积分时不可缺少的工具,这个问题解决的好坏直接影响到换元积分法甚至以后的数学学习是否能够顺利进行。求复合函数的导数,关键在于搞清楚复合函数的结构,明确复合次数,然后由外层向层逐层求导(或者也可以由层向外层逐层求导),直到关于自变量求导,同时还要注意不能漏掉求导环节并及时化简计算结果。因此本文先给出了复合函数的定义和性质,在充分了解并且掌握复合函数的概念之后,根据其定义和性质对各种复合函数进行求导,通过对链式求导法、对数求导法、反序求导法、多元复合函数的一元求导法以及反函数求导法的分析,加以对各种对应例题的详细分解,分析每一步的步骤,比较各种求导方法,明确并且能够掌握各种题型的最佳解决方法,最终寻求一种能够既简便又准确的解决复合函数求导问题的方法,并总结技巧,方便在以后学习生活中的使用。 2复合函数的定义 如果y 是a 的函数,a 又是x 的函数,即()y f a =,()a g x =,那么y 关于x 的函数[]()y f g x =叫做函数()y f x =和()a g x =的复合函数,其中a 是中间变量,自变量为x ,函数值为y 。 3导数的四则运算

多元复合函数的求导法则与隐函数的求导公式

8.3 多元复合函数的求导法则与隐函数的求导公式 一.多元复合函数的求导法则 类似于一元复合函数的定义,我们现在给出二元复合函数的定义。 定义 设函数),(v u f z =,而u 、v 均为x 、y 的函数,即),(y x u u =,),(y x v v =,则函数)],(),,([y x v y x u f z =叫做x 、y 的复合函数。其中u 、v 叫做中间变量,x 、y 叫做自变量。 现在再将一元函数微分学中的复合函数的求导法则,推广到多元复合函数。多元复合函数的求导法则在多元函数微分学中也起着重要作用。 定理 如果函数),(y x u u =,),(y x v v =在点(x,y )处都具有对x 及对y 的偏导数,函数),(v u f z =在对应点(u,v )处具有连续偏导数,则复合函数)],(),,([y x v y x u f z =在点(x,y )处存在两个偏导数,且具有下列公式 x v v z x u u z x z ????+????=?? y v v z y u u z y z ????+????=?? 定理中的公式叫做复合函数的偏导数的锁链法则,它可以推广到各种复合关系的复合函数中去。 作为初学者,我们常用图示法表示各变量之间的关系(如图所示)。 u x z v y 图中的每一条线表示一个偏导数,如“z —u ”表示 u z ??。现在我们利用图来求x z ??,首先看z 通过中间变量到达x 有两条路径:x u z →→和x v z →→,那么结果就一定是两项之和,又在第一项中有u z →和 x u →两个环节,那么这一项一定是两式相乘,即x u u z ????。同理第二项为

高中数学选修2-2教学设计5:简单复合函数求导教案

简单复合函数求导 教学目标 理解并掌握复合函数的求导法则. 教学重点 复合函数的求导方法:复合函数对自变量的导数,等于已知函数对中间变量的导数乘以中间变量对自变量的导数之积. 教学难点 正确分解复合函数的复合过程,做到不漏,不重,熟练,正确. 一.创设情景 (一)基本初等函数的导数公式表 (二)导数的运算法则 导数运算法则 1.[]'''()()()()f x g x f x g x ±=± 2.[]''' ()()()()()()f x g x f x g x f x g x ?=± 3.[] '''2()()()()()(()0)()()f x f x g x f x g x g x g x g x ??-=≠???? (2)推论:[]''()()cf x cf x = (常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数) 二.新课讲授 复合函数的概念 一般地,对于两个函数()y f u =和()u g x =,如果通过变量u ,y 可函数 导数 y c = '0y = *()()n y f x x n Q ==∈ '1n y nx -= sin y x = 'cos y x = cos y x = 'sin y x =- ()x y f x a == 'ln (0)x y a a a =?> ()x y f x e == 'x y e = ()log a f x x = '1()log ()(01)ln a f x xf x a a x a ==>≠且 ()ln f x x = '1()f x x =

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 =。 复合函数的导数 复合函数()()y f g x =的导数和函数()y f u =和()u g x =的导数间的关系为x u x y y u '''=?,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. 若()()y f g x =,则()()()()()y f g x f g x g x ''''==????? 三.典例分析 例1求y =sin (tan x 2)的导数. 【点评】 求复合函数的导数,关键在于搞清楚复合函数的结构,明确复合次数,由外层向内层逐层求导,直到关于自变量求导,同时应注意不能遗漏求导环节并及时化简计算结果. 例2求y =ax x a x 22--的导数. 【点评】本题练习商的导数和复合函数的导数.求导数后要予以化简整理. 例3求y =sin 4x +cos 4x 的导数. 【解法一】y =sin 4x +cos 4x =(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2cos 2x =1- 21sin 22 x =1-41(1-cos 4 x )=43+4 1cos 4 x .y ′=-sin 4 x . 【解法二】y ′=(sin 4 x )′+(cos 4 x )′=4 sin 3 x (sin x )′+4 cos 3x (cos x )′=4 sin 3 x cos x +4 cos 3 x (-sin x )=4 sin x cos x (sin 2 x -cos 2 x )=-2 sin 2 x cos 2 x =-sin 4 x 【点评】 解法一是先化简变形,简化求导数运算,要注意变形准确.解法二是利用复合函数求导数,应注意不漏步. 例4曲线y =x (x +1)(2-x )有两条平行于直线y =x 的切线,求此二切线之间的距离. 【解】y =-x 3 +x 2 +2 x y ′=-3 x 2+2 x +2 令y ′=1即3 x 2-2 x -1=0,解得 x =- 31或x =1. 于是切点为P (1,2),Q (-31,-27 14), 过点P 的切线方程为,y -2=x -1即 x -y +1=0. 显然两切线间的距离等于点Q 到此切线的距离,故所求距离为2 |1271431|++-=22716. 四.课堂练习 1.求下列函数的导数 (1) y =sin x 3+sin 33x ;(2)1 22sin -= x x y ;(3))2(log 2-x a 2.求)132ln(2++x x 的导数

高中数学复合函数的求导法则教案

§1.2.2复合函数的求导法则 教学目标 理解并掌握复合函数的求导法则. 教学重点 复合函数的求导方法:复合函数对自变量的导数,等于已知函数对中间变量的导数乘以中间变量对自变量的导数之积. 教学难点 正确分解复合函数的复合过程,做到不漏,不重,熟练,正确. 一.创设情景 (一)基本初等函数的导数公式表 (2)推论:[]''()()cf x cf x = (常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数)

二.新课讲授 复合函数的概念 一般地,对于两个函数()y f u =和()u g x =,如果通过变量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 =。 复合函数的导数 复合函数()()y f g x =的导数和函数()y f u =和()u g x =的导数间的关系为x u x y y u '''=?,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. 若()()y f g x =,则()()()()()y f g x f g x g x ''''==????? 三.典例分析 例1求y =sin (tan x 2)的导数. 【点评】 求复合函数的导数,关键在于搞清楚复合函数的结构,明确复合次数,由外层向内层逐层求导,直到关于自变量求导,同时应注意不能遗漏求导环节并及时化简计算结果. 例2求y =ax x a x 22--的导数. 【点评】本题练习商的导数和复合函数的导数.求导数后要予以化简整理. 例3求y =sin 4x +cos 4x 的导数. 【解法一】y =sin 4x +cos 4x =(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2cos 2x =1- 21sin 22 x =1-41(1-cos 4 x )=43+4 1cos 4 x .y ′=-sin 4 x . 【解法二】y ′=(sin 4 x )′+(cos 4 x )′=4 sin 3 x (sin x )′+4 cos 3x (cos x )′=4 sin 3 x cos x + 4 cos 3 x (-sin x )=4 sin x cos x (sin 2 x -cos 2 x )=-2 sin 2 x cos 2 x =-sin 4 x 【点评】 解法一是先化简变形,简化求导数运算,要注意变形准确.解法二是利用复合函数求导数,应注意不漏步. 例4曲线y =x (x +1)(2-x )有两条平行于直线y =x 的切线,求此二切线之间的距离. 【解】y =-x 3 +x 2 +2 x y ′=-3 x 2+2 x +2 令y ′=1即3 x 2-2 x -1=0,解得 x =- 31或x =1. 于是切点为P (1,2),Q (-31,-27 14), 过点P 的切线方程为,y -2=x -1即 x -y +1=0. 显然两切线间的距离等于点Q 到此切线的距离,故所求距离为2 |1271431|++-=22716.

复合函数求导公式,复合函数综合应用

相信自己,相信翔鹏,你是最棒的! 导数的运算法则及基本公式应用 一、常用的求导公式 二、复合函数的导数 若u=u(x),v=v(x)在x 处可导,则 2 )()()()(v v u v u v u u c cu v u v u v u v u v u '-'='' =''+'='?'±'='± 三、基础运用举例 1 y =e sin x cos(sin x ),则y ′(0)等于( ) A 0 B 1 C -1 D 2 2 经过原点且与曲线y = 5 9 ++x x 相切的方程是( ) A x +y =0或25x +y =0 B x -y =0或25x +y =0 C x +y =0或25x -y =0 D x -y =0或25 x -y =0 3 若f ′(x 0)=2,k x f k x f k 2) ()(lim 000--→ =_________ 4 设f (x )=x (x +1)(x +2)…(x +n ),则f ′(0)=_________ 5 已知曲线C 1:y =x 2与C 2:y =-(x -2)2 ,直线l 与C 1、C 2都相切,求直线l 的方程 11.(),'()0;2.(),'();3.()sin ,'()cos ;4.()cos ,'()sin ;5.(),'()ln (0);6.(),'();1 7.()log ,'()(0,1); ln 8.n n x x x x a f x c f x f x x f x nx f x x f x x f x x f x x f x a f x a a a f x e f x e f x x f x a a x a -========-==>====>≠公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则公式若则且公式若1()ln ,'();f x x f x x == 则

复合函数求导练习题及解答

复合函数求导练习题及解答 1. 简单函数的定义求导的方法求函数的增量?y?f?f; ?yf?f?。 ?x?x f?f 取极限求导数f’?lim ?x?0?x 求平均变化率 2.导数与导函数的关系:特殊与一般的关系。函数在某一点f’的导数就是导函数f,当x?x0时的函数值。.常用的导数公式及求导法则:公式 ①C?0,③’??sinx ‘ ②’?cosx ④’?nxn?1 ⑥’?ex ⑤’?axlna ⑦? ‘ 11’ ⑧? xlnax11’’ cotx)??⑨? ⑩法则:[f?g]?[f]?[g], [fg]’?f’g?g’f f’f’g?g’f [ ]?2 gg 例:

32 y?xx?4y? ?? sinx x y?3cosx?4sinx y??2x?3? y?ln?x?2? 2 复合函数的导数 如果函数?在点x处可导,函数f 在点u=?处可导,则复合函数y= f =f [?]在点x处也可导,并且 ])ˊ= 或记作熟记链式法则 若y= f ,u=?? y= f [?],则 f?????? ??u?y?x=yux y?x=f??? 若y= f ,u=?,v=? ? y= f [?)],则 ?? y?x=f??? 复合函数求导的关键是正确分析已给复合函数是由哪些中间变量复合而成 的,且要求这些中间变量均为基本初等函数或经过四

则运算而成的初等函数。在求导时要由外到内,逐层求导。 例1函数y? 1 的导数. 4 解:y? 1?4 . ?4 ,u?1?3x,则 设y?u ?4 y’x?y’u?u’x?’u?’x ??4u ?5 ??12u?5?12?5? 12 . 例2求y?x 的导数. 1?x 15

第四节 多元复合函数的求导法则

第四节 多元复合函数的求导法则 要求:熟练地计算复合函数的一阶偏导数,会计算抽象函数的二阶偏导数计算。 重点:各种类型复合函数的求导与计算。 难点:抽象函数的二阶偏导数计算。 作业:习题8-4(36P )2)3)2)2)3)4)2,4,6,8,10,11,12,13 一.多个中间变量,一个自变量情况 定理1 如果函数()u t ?=及()v t ψ=都在点t 可导,且函数),(v u f z =在对应点具有连续偏导数,则复合函数[](),()z f t t ?ψ=在点t 可导,且其导数公式为 d z z d u z d v d t u d t v d t ?? = + ?? (全导数) 证明 设t 有增量t ?,相应函数()u t ?=及()v t ψ=的增量为 ,u v ??,此时函数),(v u f z =相应获得的增量为z ?. 又由于函数),(v u f z =在点(,)u v 处可微,于是由上节定理3证明有 12f f z u v u v u v εε???= ?+ ?+?+??? 这里,当0,0u v ?→?→时,120,0εε→→,上式除以t ?得 1 2z f u f v u v t u t v t t t εε???????=+++???????. 当0t ?→时,0,0u v ?→?→,,u du v dv t dt t dt ??→ →??, 所以 0l i m t d z z f d u f d v d t t u d t v d t ?→??? ==+???,即 d z f d u f d v z d u z d v d t u d t v d t u d t v d t ?? ? ?= + =+????. 此时,dz z du z dv dt u dt v dt ??=+ ??从形式上看是全微分z z dz du dv u v ??= + ??两端除以d t 得到 的,常将 d z d t 称为全导数. 推论 若),,(w v u f z =,()u t ?=,()v t ψ=,)(t w w =复合而的复合函数 [](),(),()z f t t w t ?ψ=满足定理条件,则有全导数公式 d z z d u z d v z d w d t u d t v d t w d t ?? ? = + +?? ? 例1.设函数y x u =,而t x e =,sin y t =,求全导数dt du .

5.简单复合函数的求导法则导学案

主备人: 审核: 包科领导: 年级组长: 使用时间: §5简单复合函数的求导法则 【学习目标】 1、理解复合函数的概念,了解简单复合函数的求导法则; 2、会用简单复合函数的求导法则求一些复合函数的导数。 【重点、难点】 重点:简单复合函数的求导法则; 难点:复合函数的导数。 【使用说明与学法指导】 1、根据学习目标,自学课本内容,限时独立完成导学案; 1、用红笔勾画出疑难点,提交小组讨论; 【自主探究】 1.复合函数 对两个函数)(x f y =和)(x g y =,如果通过变量u ,y 表示成______的函数,我们称这个函数为函数)(x f y =和)(x g y =的复合函数,记作,_________其中为________变量. 2.复合函数的导数 如果函数)(x f 、)(x u 有导数,那么_____='x y 【合作探究】 求下列函数的导数 (1)82)21(x y += (2)33x x y += (3))(cos 2b ax y += (4) )12ln(+-=x y 1、 )ln 1(2x xe y x += (6)x x y -+=11ln 2、曲线x e y x 3cos 2=在)1,0(处的切线与直线l 的距离为5,求直线l 的方程。 3、已知函数2()(2)2x f x ln x a =--,a 为常数。(1)求(3)f '的值;(2)当3x =时,曲线() y f x =在点0(3)y ,处的切线经过点(11)--,,求a 的值。 【巩固提高】 1、求下列函数的导数

(1)y = 2)13(1-x (2)y =21sin2x +sin x (3)y =sin 3(3x +4π) (4)22cos 53sin x x y += 2、已知,)1()(102x x x f ++=求)0()0(f f ' 3、已知曲线23-+=x x y 在点0P 处的切线1l 平行直线014=--y x ,且点0P 在第三象限 (1)求点0P 的坐标 (2)若直线1l l ⊥,且l 也过切点0P ,求直线l 的方程。 【课堂小结】

复合函数的求导法则教案

§1.2.3复合函数的求导法则 教学目标 理解并掌握复合函数的求导法则. 教学重点 复合函数的求导方法:复合函数对自变量的导数,等于已知函数对中间变量的导数乘以中间变量对自变量的导数之积. 教学难点 正确分解复合函数的复合过程,做到不漏,不重,熟练,正确. 一.创设情景 (一)基本初等函数的导数公式表 导数运算法则 1.[]' ''()()()()f x g x f x g x ±=± 2.[]' ''()()()()()()f x g x f x g x f x g x ?=± 3.[] ' ''2()()()()()(()0)()()f x f x g x f x g x g x g x g x ??-=≠???? (2)推论:[]''()()cf x cf x = (常数与函数的积的导数,等于常数乘函数的导数) 函数 导数 y c = '0y = *()()n y f x x n Q ==∈ '1n y nx -= sin y x = 'cos y x = cos y x = 'sin y x =- ()x y f x a == 'ln (0)x y a a a =?> ()x y f x e == 'x y e = ()log a f x x = '1()log ()(01)ln a f x xf x a a x a ==>≠且 ()ln f x x = '1()f x x =

二.新课讲授 复合函数的概念 一般地,对于两个函数()y f u =和()u g x =,如果通过变量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 =。 复合函数的导数 复合函数()()y f g x =的导数和函数()y f u =和()u g x =的导数间的关系为x u x y y u '''=?,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. 若()()y f g x =,则()()()()()y f g x f g x g x ''''==????? 三.典例分析 例1求y =sin (tan x 2)的导数. 【点评】 求复合函数的导数,关键在于搞清楚复合函数的结构,明确复合次数,由外层向内层逐层求导,直到关于自变量求导,同时应注意不能遗漏求导环节并及时化简计算结果. 例2求y =ax x a x 22--的导数. 【点评】本题练习商的导数和复合函数的导数.求导数后要予以化简整理. 例3求y =sin 4x +cos 4x 的导数. 【解法一】y =sin 4x +cos 4x =(sin 2x +cos 2x )2-2sin 2cos 2x =1- 21sin 22 x =1-41(1-cos 4 x )=43+4 1cos 4 x .y ′=-sin 4 x . 【解法二】y ′=(sin 4 x )′+(cos 4 x )′=4 sin 3 x (sin x )′+4 cos 3x (cos x )′=4 sin 3 x cos x + 4 cos 3 x (-sin x )=4 sin x cos x (sin 2 x -cos 2 x )=-2 sin 2 x cos 2 x =-sin 4 x 【点评】 解法一是先化简变形,简化求导数运算,要注意变形准确.解法二是利用复合函数求导数,应注意不漏步. 例4曲线y =x (x +1)(2-x )有两条平行于直线y =x 的切线,求此二切线之间的距离. 【解】y =-x 3 +x 2 +2 x y ′=-3 x 2+2 x +2 令y ′=1即3 x 2-2 x -1=0,解得 x =- 31或x =1. 于是切点为P (1,2),Q (-31,-27 14), 过点P 的切线方程为,y -2=x -1即 x -y +1=0. 显然两切线间的距离等于点Q 到此切线的距离,故所求距离为2 |1271431|++-=22716.

导数--复合函数的导数练习题

函数求导 1. 简单函数的定义求导的方法(一差、二比、三取极限) (1)求函数的增量)()(00x f x x f y -?+=?; (2)求平均变化率 x x f x x f x y ?-?+=??)()(00。 (3)取极限求导数=)(0'x f x x f x x f x ?-?+→?) ()(lim 000 2.导数与导函数的关系:特殊与一般的关系。函数在某一点)(0'x f 的导数就是导函数)(x f ,当0x x =时的函数值。 3.常用的导数公式及求导法则: (1)公式 ①0' =C ,(C 是常数) ②x x cos )(sin '= ③x x sin )(cos '-= ④1')(-=n n nx x ⑤a a a x x ln )('= ⑥x x e e =')( ⑦a x x a ln 1)(log ' = ⑧x x 1)(ln ' = ⑨x x 2'cos 1)(tan = ⑩(x x 2' sin 1)cot -= (2)法则:' '')]([)]([)]()([x g x f x g x f ±=±, )()()()()]()(['''x f x g x g x f x g x f += ) ()()()()(])()([2 '''x g x f x g x g x f x g x f -= 例: (1)() 32 4y x x =- (2)sin x y x = (3)3cos 4sin y x x =- (4)()2 23y x =+ (5)()ln 2y x =+

复合函数的导数 如果函数)(x ?在点x 处可导,函数f (u )在点u=)(x ?处可导,则复合函数y= f (u )=f [)(x ?]在点x 处也可导,并且 (f [)(x ?])ˊ= [])(x f ?')(x ?' 或记作 x y '=u y '?x u ' 熟记链式法则 若y= f (u ),u=)(x ?? y= f [)(x ?],则 x y '=)()(x u f ?'' 若y= f (u ),u=)(v ?,v=)(x ψ? y= f [))((x ψ?],则 x y '=)() ()(x v u f ψ?''' (2)复合函数求导的关键是正确分析已给复合函数是由哪些中间变量复合而成 的,且要求这些中间变量均为基本初等函数或经过四则运算而成的初等函数。在求导时要由外到内,逐层求导。 例1函数4 )31(1 x y -= 的导数. 解:4 ) 31(1x y -= 4 )31(--=x . 设4 -=u y ,x u 31-=,则 x u x u y y '''?=x u x u )'31()'(4-?=- )3(45 -?-=-u 55)31(1212---==x u 5 ) 31(12 x -= .

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