对数求导法观察函数3sin 2(1,.(4)x x x x y y x x e+−==+方法:先在方程两边取对数, 然后利用隐函数的求导--------对数求导法方法求出导数.——目的是利用对数的性质简化求导运算。
1.ln ln ln ab a b=+ 2.ln ln ln a a b b =−3.ln ln ba b a =切记:ln()a b ±≠ln ln a b±由于对y =f (x )两端取对数时要求y >0.这限制了对数求导法的应用范围. 应想办法去掉这种限制.两边取绝对值, 再取对数.|)(|ln |)(|ln |)()(|ln ||ln x g x f x g x f y +==设y = f (x )g (x ). 其中f (x ),g (x )均非0且在点x 处可导。
(i) 当y > 0时, y yy y x x ′⋅=′=′1)(ln )||(ln (ii) 当y < 0时,y y y yy y x x ′=′−⋅−=′−=′1)(1))(ln()||(ln y yy y x ′=′≠1)||(ln ,0,有时当即同理, 当f (x ), g (x )不等于0时,)()(1)|)(|(ln ),()(1)|)(|(ln x g x g x g x f x f x f ′⋅=′′⋅=′.|)(|ln |)(|ln ||ln 两边求导从而对x g x f y +=得)()(1)()(11x g x g x f x f y y ′+′=′即⎟⎠⎞⎜⎝⎛′+′=′)()(1)()(1x g x g x f x f y y 注意:对数求导法只能求使y ≠0的x 处的导数. 若要求使y =0的x 处的导数, 则须另想办法.(1) 多个函数乘、除、乘方、开方构成函数的导数适用范围:1212()()()()()()n m u x u x u x v x v x v x 注:对幂指函数,没有求导公式例如(2) 幂指函数()()x y f x ϕ⎡⎤=⎣⎦的导数:§3-3高阶导数设y = f (x), 若y =f (x)可导, 则f '(x)是x的函数.若f '(x)仍可导, 则可求f '(x)的导数.记作(f'(x))'=f ''(x).称为f (x)的二阶导数.若f ''(x)仍可导, 则又可求f ''(x)的导数,….一般, 设y = f (x )的导数y ' = f '(x )存在且仍可导, 记f '(x )的导数为).(,d d 22x f y xy ′′′′或,))(()(d d ,22′′=′′=′′=x f x f y xy 即))(()(d d ,)3()3(33′′′===′′x f x f y x y y 记仍可导若称为f (x )的三阶导数.导数.称为f (x )的二阶))(()(d d ,,)1()()()1(′===−−x f x f y x y y n n n n nn 记仍可导若一般称为f (x )的n 阶导数.二阶以上的导数都称为高阶导数.记C m (I)为区间I 上所有具有m 阶连续导数的函数所成集合. 为统一符号, 有时记y (0)=y , y (1)=y', y (2)=y''.例.设物体作变速运动. 在[0, t ]这段时间内所走路程为S = S (t ), 指出S''(t )的物理意义.解:我们知道, S'=V (t ).而S''=V'(t )注意到, ΔV = V ( t +Δt )−V (t )表示在[t , t +Δt ]这段时间内速度V (t )的增量(改变量).从而. 度这段时间内的平均加速表示在t a V Δ=Δ故).( lim 0t a tV t =ΔΔ→Δ即, S'' = V'(t ) = a (t )为物体在时刻t 的加速度.例..)1()(2432y y y x x y ′′−=′−−=满足验证解:43−−=x x y 411−+=x .)4(12−−=′x y 4)4()4(2−−−−=′′x x y 从而3222)4(241)4(12)1()(2−⋅−−⎟⎠⎞⎜⎝⎛−−⋅=′′−−′x x x y y y = 03)4(2−=x。