,
,
2.导数的四则运算法则,
3.复合函数求导法则
由外到里,逐层求导并相乘 4.反函数求导法则
函数f,g互为反函数,那么 (13年1月全国考题) 设函数,求dy.
解:
所以
(13年1月全国考题)
设函数
解:
(12年4月全国考题)
设函数,求导数
解:
(12年7月浙江考题) 设函数
, 求y′.
解:
5.隐函数求导法:
6.对数求导法 (1)当函数可以表示成多个因子的积、商,即 (2)幂指函数
(12年10月全国考题) 设函数
求dy.
,
解:取对数
两边求导得
所以
,.
7.分段函数的导数
分界点处需要分别求左、右导数 (12年1月全国考题)
设函数f(x)=则f(x)在点x=0处( )
A.左导数存在,右导数不存在 B.左导数不存在,右导数存在 C.左、右导数都存在 D.左、右导数都不存在
解:
所以选C.
(12年4月全国考题)
确定常数a,b的值,使函数在点x=0处可导.
所以b=0.
解:f(0)=b,
所以 a=3,b=0.
8.抽象函数的导数
(12年10月全国考题) 已知函数f(x)可导,且
,求
.
.
解:
9.高阶导数
(1)常见的高阶导数
,
,
.
.
(2)分式函数求高阶导数一般先化为简单分数 (13年7月浙江考题)
设函数,求
解:
,
.
(13年4月全国考题)
设函数y=sin(lnx)+ln(sinx),求.
解:
.
(13年1月全国考题) 设函数
A.12! B.11! C.10! D.0
答案:D
解析:
,则高阶导数
=
,故=0.
第四章 微分中值定理和导数的应用 一、中值定理
若函数f(x)满足条件:
(1)在闭区间[a,b]上连续; (2)在开区间(a,b)内可导,
罗尔定理:(3)f(a)=f(b),则在(a,b)内至少有一点
使得
拉格朗日(Lagrange)中值定理:则在(a,b)内至少有一点 (12年1月全国考题)
使得
函数 f (x)=x2+1在区间[1,2]上满足拉格朗日中值公式的中值=( ).
A.1 B.
C. D.
【解析】对 f (x)=x2+1在区[1,2]上应用拉格朗日中值定理,则有:
所以,选D.
二、洛必达法则
三、函数单调性的判定
1.设函数f(x)在[a,b]上连续,在(a,b)内可导. (1)若在(a,b)内 (2)若在(a,b)内
,则f(x)在[a,b]上单调增加. ,则f(x)在[a,b]上单调减少.
注意:(1)如果定理中的[a,b]换成其他各种区间(包括无穷区间),结论仍然成立. (2)如果在(a,b)内
2.判定函数f(x)单调性的步骤: (1)确定函数f(x)的定义域. (2)求
,找出
或
不存在的点,这些点将定义域分成若干小区间.
,且等号仅在个别点处成立,结论仍然成立.
(3)列表,由在各个小区间内的符号确定函数 f(x)的单调性.
3.不等式的证明:(1)做差;(2)求导得到单调性;(3)验证端点的符号. (12年1月全国考题)
2x 证明:当x>0时,e>1+2x.
证明:
(13年4月全国考题)
设函数f(x)在区间[a,b]上可导,且f’(x)<0, f(b)>0,则在[a,b]上f(x)是( )
A.恒大于零 B.恒小于零 C.恒等于零 D.有正有负 解:A
四、极值与最值
1.极值的必要条件:设函数f(x)在x0处可导,且在x0处取得极值,则函数f(x)在x0处的导数值为零,即f ’(x0)=0.
2.第一充分条件(一阶导数变号法)
设函数f(x)在点x0的某一邻域(x0-δ,x0+δ)内连续,在去心邻域(x0-δ,x0)∪(x0 ,x0+δ)内可导.
(1)若当x∈(x0-δ,x0)时, (2)若当x∈(x0-δ,x0)时,
;当x∈(x0,x0+δ)时, ,则x0是函数f(x)的极大值点. ;当x∈(x0,x0+δ)时, ,则x0是函数f(x)的极小值点.
(3)若当x∈(x0-δ,x0)∪(x0,x0+δ)时, f’ (x)不变号,则x0不是函数f(x)的极值点. 3.判别函数极值的一般步骤如下: (1)确定函数 f (x)的定义域;
(2)求f’ (x),找出定义域内f’ (x)=0或 f’ (x)不存在的点,这些点将定义域分成若干区间. (3)列表,由f’ (x)在上述点两侧的符号,确定其是否为极值点,是极大值点还是极小值点. (4)求出极值.
4.第二充分条件(二阶导数非零法) 设函数f(x)在点x0处有二阶导数,且
,则函数f(x)在x0处取得极大值. ,则函数f(x)在x0处取得极小值.
(1)若 (2)若
5.求连续函数f(x)在闭区间[a,b]上的最值的步骤如下:
(1)求出f(x)在(a,b)内f’ (x)=0 和f’ (x)不存在的点,记为x1,x2?,xn. (2)计算函数值f(a),f(x1),f(x2),?,f(xn),f(b).
(3)函数值f(a),f(x1),f(x2),?,f(xn),f(b)中的最大者为最大值,最小者为最小值. (12年10月全国考题)
求函数的单调区间与极值.
【解析】根据题意,函数的定义域为x∈(0,+∞),又