导数的意义基本知识1.导数、单侧导数、导函数的定义:左、右导数导函数2.导数的几何物理意义:几何意义:表示曲线在点处的切线斜率,即其中是切线的倾角。物理意义:表示做变速直线运动的物体在时刻的瞬时速度,即。3.在点可导的性质:性质1(必要条件)在点可导在点连续,即:可导连续,不连续不可导。性质2(充要条件)依此用于判定连续函数在分段点的可导性。性质3在点可导且:当有当有即的符号指示了在点变化方向!4.两个结论:1)可导的偶(奇)函数的导数是奇(偶)函数;2)可导的周期函数的导数仍为具有相同周期的周期函数。下面给出结论1的证明:设为偶函数,即又可导,根据导数定义,即为偶函数。求导的基本知识1.求导法则(四则运算法则):若都在点具有导数,那么它们的和、差、积、商(除分母为零的点外)都在具有导数,且2.反函数的求导法则:若在区间内单调,可导且,则它的反函数在区间内也可导,且即“反函数的导数等于直接函数导数的倒数”。3.复合函数的求导法则:若可导,则复合函数在点可导,且4.常用求导公式:(略)5.补充两个结论:Ⅰ点连续且,则点可导点可导。点连续且,则点可导点可导且。依此,可方便地判定在一点的可导性。Ⅱ点可导,点连续但不可导,则在点可导即若在点不可导,若在点可导且依此,可用于判定可导函数与连续函数之积函数在一点可导性。证明:Ⅰ(或)有(或)(或)点可导点可导且点导数点导数。Ⅰ点可导存在或即。Ⅱ设由知点可导且设点可导,反证之,若由知,由、点可导且知点可导与条件点连续矛盾高阶导数基本知识1.高阶导数定义:二阶导数:阶导数:2.高阶导数的基本公式:(任意数)、简记为、,、阶可导,重点难点1.求一给定的函数的任意阶导数即,常用如下方法:(1)归纳法:先逐一求出的一、二、三阶导数,然后正确归纳的公式(必要时用数学归纳法证明之)。(2)分解法:通过恒等变形将分解成,求出、,则有。(3)用莱布尼兹公式求乘积函数的阶导数。(4)利用简单的初等函数的阶导数公式。2.求高阶导一般比较麻烦,应先化简变成基本公式中的形式,再套用公式。例(1)求有理分式的高阶导时,应先化为真分式和多项式之和,而真分式分解成若干次数较低的分式之和,此后再求导。(2)求三角函数的高阶导时,通过倍角公式或积化和差将其化为若干个基本三角函数的代数和,再行求导。(3)反三角函数的高阶导数时,因反双曲、对数函数的一阶导都是代数函数,它们的高阶导即求代数函数的低一阶的导数。3.计算带有或分段函数的复合函数的二阶导数时,应先把复合函数按分段函数正确表达,再逐次求导;在分段点若一阶导不存在,则二阶导不必计算;若存在,应根据一阶导的分段表达式再按导数定义进行计算,步骤比较多,不要遗漏。习题选解1.求下列函数的二阶导数:(10)解:(采用逐阶求导法解之)(11)解:3.若存在,求下列函数的二阶导数:(1)解:(2)解:4.试从导出:(1)(2)证明:(1)(2)[注:、等仍是的函数]6.验证(、、常数)满足关系式。证明:[只须算出,再验证之]8.求下列函数的阶导数的一般表达式:(2)解:(4)解:由乘积函数的莱布尼兹公式和得:9.求下列函数所指定的阶的导数:(2)求.解:[的高阶导数都为零,应该用莱布尼兹公式计算本题]在线检测1.设有阶导数,求证:.2.求下列函数的阶导数:(1)(2)(3)3.求在处的阶导数。4.设,具有二阶导,求.【答案:1.略2.(1)[提示:,注意](2)[提示:变形](3)[提示:用莱布尼兹公式]3.]4.