190 likes | 483 Views
微积分习题课. 第二章 导数与微分. 为曲线 在点 的切线斜率。. 3. 在 处可导的充分必要条件:. 在 处可导. 与 都存在,. 且 。. 一、导数与微分的基本概念. 1 .导数定义 :. 2 .导数的几何意义 :. 4. 在 处的可微定义:. 二、极限、连续、可导与可微的关系. ( 1 ). ( 2 ). ( 3 ). 设 在 区间内单调、可导且 ,则其反.
E N D
微积分习题课 第二章 导数与微分
为曲线 在点 的切线斜率。 3.在 处可导的充分必要条件: 在 处可导 与 都存在, 且 。 一、导数与微分的基本概念 1.导数定义: 2.导数的几何意义:
4. 在 处的可微定义: 二、极限、连续、可导与可微的关系
(1) (2) (3) 设 在 区间内单调、可导且 ,则其反 函数 在对应的 内也可导,且 或 。 三、求导法则 1.四则运算求导法则 2.反函数求导法则
设 及 都是可导函数,则复合函数 也是可导函数且 。 由方程 确定了 ,方程两端对 求导,在 求导过程中牢记 是 的函数 ,方程中含有 的 项应用复合函数求导法求导。然后由求导后的方程解出 。 参数方程 确定可导函数 ,则 3.复合函数求导法则 4.隐函数求导法则 5.参数方程求导
若函数 的导函数 仍然是可导函数,则将 的 导函数叫做函数 的二阶导数。记作 依此类推,函数 的导函数叫做 的 阶导数。 记 。 四、高阶导数定义及求导
【例1】设 ,问 是否存在? 解: 五、典型例题 分析 计算分段函数分界点处的导数,要根据定义看是否有 左导数和右导数,并且还要看左右导数是否相等。
【例2】设 ,求 及 。 分析 当 时, 是可导函数,且 可利用求导公式 及求导法则求出,故求 应选用“先求 ,后求 和 处函数值”的方法。而 是分段函数的分段点, 解: 当 时, 当 时, 因而应用导数定义求。
【例3】设 ,已知 在 处可导, 试确定 的值。 分析 此题要求两个待定常数。通常需要寻找两个只以 为未知量的方程。由已知条件 在分段点 处可导, 得一个方程 ;又由函数在一点可导必要条件: 在 处连续,得第二个方程 。 解此联立方程组,可求出 。
解:因为 在 处可导,所以 在 处连续; 即
【例 4】已知 ,求 。 解: 当 时, ; 当 时, ; 当 时, 所以 综上,
【例6】设 ,求 。 解: 【例5】设 ,求 。 解:
【例7】求星形线 在 处的导数 。 解: 故
【例8】设 是由方程 所确定, 求 。 解:方程两边对 求导得 将 代入上方程,得 (1) 将 代入原方程, 得 (2) 将(2)代入(1)中得 。
【例9】求函数 的微分。 解: 所以
【例10】设,求 。 方程两边对 求导得 分析 因为含有乘积与幂指函数,故应用对数求导法。 解:应用对数求导法。函数两边取对数得 所以
【例11】设 ,求 。 分析 是由三个或三个以上的有限个函数的乘、除、开方、 乘方形成的,应用对数求导法。 方程两边对 求导得 所以 解:函数两边取对数得方程
【例12】设曲线方程 , 求此曲线上纵坐标 处的切线方程. 解:先求切点坐标. 将 代入曲线方程得 所以切点坐标为 再求曲线在切点处的切线斜率.方程两端对 求导,得 将 代入上式, 得 则所求切线方程为
【例13】 已知 , 设 存在且不为零, 求 【14】 求 的 阶导数. 解: … 解: 因为 所以