2导数的运算(第1页)
。2导数的运算
一般的初等函数用导数的定义求是非常麻烦的,本节将介绍求导数的几个基本法则,借助于求导公式和法则,就能较方便地求出初等函数的导数。
一、 函数的和、差、积、商的求导法则
定理221设函数u=u(x)和v=v(x)在点x处都可导,则函数u(x)±v(x),u(x)v(x),u(x)v(x)在点x处也可导,则有
(1) [u(x)±v(x)]′=u′(x)±v′(x)。
该法则可以推广到任意有限个可导函数之和(差)的情形。如:(u+v-w)′=u′+v′-w′。(2) [u(x)v(x)]′=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)。
特别地,[cu(x)]′=cu′(x)。
该法则也可推广到任意有限个可导函数之积的情形。如:(uv′。(3) u(x)v(x)′=u′(x)v(x)-u(x)v′(x)v2(x)(v(x)≠0)。
特别地,1v(x)′=-v′(x)v2(x)(v(x)≠0)。注
意(uv)′≠u′v′,uv′≠u′v′。例221求下列函数的导数:
(1) y=2x-3x+35;(2) y=xlnx-xsinx。
解(1) y′=2x′-(3x)′+(35)′
=21x′-(3x)′+3(5)′
=-2x2-3xln3-3sinx。
(2) y′=(xlnx)′-xsinx′
=(x)′lnx+x(lnx)′-(x)′sinx-x(sinx)′sin2x
=lnx+1-sinx-x2x。
例222设y=tanx,求y′。
解y′=(tanx)′=sinxx)′x(cosx)′cos2x=2xcos2x=1cos2x=sec2x。
即(tanx)′=sec2x。注
意这里用到了三角公式secx=1cosx。类似的,可得到(cotx)′=-csc2x。
例223设y=secx,求y′。
解y′=(secx)′=1cosx′=-(cosx)′xcos2x=sex。
即得正割函数的导数公式:(secx)′=sex。类似,可得余割函数的导数公式:(cscx)′=-cscxcotx。例224求函数y=sinx+2x的导数。
解化简y=sinx+2x=sinx+xcosx=12(secx+cscx),可避免用商的求导法则,所以y′=12(secx+cscx)′=12sex-12cscxcotx。注
意这里用到了三角公式secx=1cosx,x。有些函数在求导前,可以先化简再求导,以简化求导的计算过程。