【导数公式表】在微积分的学习过程中,导数是一个非常重要的概念,它描述了函数在某一点的变化率。掌握常见的导数公式,有助于我们更高效地进行数学分析和解题。以下是一些常用的导数公式,以加表格的形式呈现,方便查阅与记忆。
一、基本导数公式
1. 常数函数的导数
若 $ f(x) = C $(C 为常数),则导数为:
$$
f'(x) = 0
$$
2. 幂函数的导数
若 $ f(x) = x^n $,其中 $ n $ 为任意实数,则导数为:
$$
f'(x) = nx^{n-1}
$$
3. 指数函数的导数
若 $ f(x) = a^x $,其中 $ a > 0 $ 且 $ a \neq 1 $,则导数为:
$$
f'(x) = a^x \ln a
$$
特别地,当 $ a = e $ 时,$ f'(x) = e^x $
4. 对数函数的导数
若 $ f(x) = \ln x $,则导数为:
$$
f'(x) = \frac{1}{x}
$$
若 $ f(x) = \log_a x $,则导数为:
$$
f'(x) = \frac{1}{x \ln a}
$$
5. 三角函数的导数
- $ f(x) = \sin x $,则 $ f'(x) = \cos x $
- $ f(x) = \cos x $,则 $ f'(x) = -\sin x $
- $ f(x) = \tan x $,则 $ f'(x) = \sec^2 x $
- $ f(x) = \cot x $,则 $ f'(x) = -\csc^2 x $
- $ f(x) = \sec x $,则 $ f'(x) = \sec x \tan x $
- $ f(x) = \csc x $,则 $ f'(x) = -\csc x \cot x $
6. 反三角函数的导数
- $ f(x) = \arcsin x $,则 $ f'(x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $
- $ f(x) = \arccos x $,则 $ f'(x) = -\frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $
- $ f(x) = \arctan x $,则 $ f'(x) = \frac{1}{1 + x^2} $
- $ f(x) = \text{arccot } x $,则 $ f'(x) = -\frac{1}{1 + x^2} $
二、导数运算法则
1. 和差法则
$$
(f \pm g)' = f' \pm g'
$$
2. 乘积法则
$$
(fg)' = f'g + fg'
$$
3. 商法则
$$
\left( \frac{f}{g} \right)' = \frac{f'g - fg'}{g^2}
$$
4. 链式法则
若 $ y = f(u) $,而 $ u = g(x) $,则
$$
\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
$$
三、常用导数公式表
函数形式 | 导数 |
$ f(x) = C $ | $ 0 $ |
$ f(x) = x^n $ | $ nx^{n-1} $ |
$ f(x) = a^x $ | $ a^x \ln a $ |
$ f(x) = e^x $ | $ e^x $ |
$ f(x) = \ln x $ | $ \frac{1}{x} $ |
$ f(x) = \sin x $ | $ \cos x $ |
$ f(x) = \cos x $ | $ -\sin x $ |
$ f(x) = \tan x $ | $ \sec^2 x $ |
$ f(x) = \cot x $ | $ -\csc^2 x $ |
$ f(x) = \sec x $ | $ \sec x \tan x $ |
$ f(x) = \csc x $ | $ -\csc x \cot x $ |
$ f(x) = \arcsin x $ | $ \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ |
$ f(x) = \arccos x $ | $ -\frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ |
$ f(x) = \arctan x $ | $ \frac{1}{1 + x^2} $ |
通过掌握这些基础的导数公式和运算规则,可以更快速地解决各种微分问题。建议在学习过程中多做练习,加深对导数应用的理解。
以上就是【导数公式表】相关内容,希望对您有所帮助。