导数的概念

2024-02-29 16:36:00

  导数(Derivative)是微积分中的重要基础概念。当自变量的增量趋于零时,因变量的增量与自变量的增量之商的极限。在一个函数存在导数时,称这个函数可导或者可微分。可导的函数一定连续。不连续的函数一定不可导。导数实质上就是一个求极限的过程,导数的四则运算法则来源于极限的四则运算法则。

  导数的性质之单调性

  (1)若导数大于零,则单调递增;若导数小于零,则单调递减;导数等于零为函数驻点,不一定为极值点。需代入驻点左右两边的数值求导数正负判断单调性。

  (2)若已知函数为递增函数,则导数大于等于零;若已知函数为递减函数,则导数小于等于零。

  常见函数的导数

  多项式函数的导数:给定多项式函数f(x)=ax^n,它的导数为f'(x)=nax^(n-1)。例如,f(x)=3x^2的导数为f'(x)=6x。

  三角函数的导数:正弦函数的导数为余弦函数,即(sin(x))'=cos(x);余弦函数的导数为负正弦函数,即(cos(x))'=-sin(x)。

  指数函数和对数函数的导数:给定指数函数f(x)=a^x,它的导数为f'(x)=a^x ln(a);给定自然对数函数f(x)=ln(x),它的导数为f'(x)=1/x。

  例题

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