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高数考研求导常用公式

2026-01-24 14:48:17
最佳答案

高数考研求导常用公式】在高等数学的考研复习过程中,求导是基础且重要的内容之一。掌握常见的求导公式和法则,不仅能提高解题效率,还能避免在考试中因计算失误而丢分。以下是对高数考研中常用求导公式的总结,结合表格形式进行展示,便于记忆与查阅。

一、基本初等函数求导公式

函数表达式 导数表达式 说明
$ f(x) = C $(常数) $ f'(x) = 0 $ 常数的导数为零
$ f(x) = x^n $ $ f'(x) = nx^{n-1} $ 幂函数求导公式
$ f(x) = \sin x $ $ f'(x) = \cos x $ 三角函数导数
$ f(x) = \cos x $ $ f'(x) = -\sin x $ 三角函数导数
$ f(x) = \tan x $ $ f'(x) = \sec^2 x $ 三角函数导数
$ f(x) = \cot x $ $ f'(x) = -\csc^2 x $ 三角函数导数
$ f(x) = \ln x $ $ f'(x) = \frac{1}{x} $ 对数函数导数
$ f(x) = e^x $ $ f'(x) = e^x $ 指数函数导数
$ f(x) = a^x $($a > 0, a \neq 1$) $ f'(x) = a^x \ln a $ 指数函数导数
$ f(x) = \log_a x $ $ f'(x) = \frac{1}{x \ln a} $ 对数函数导数

二、导数的四则运算法则

运算类型 公式 说明
加法 $ (f(x) + g(x))' = f'(x) + g'(x) $ 可加性
减法 $ (f(x) - g(x))' = f'(x) - g'(x) $ 可减性
乘法 $ (f(x) \cdot g(x))' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x) $ 乘积法则
除法 $ \left( \frac{f(x)}{g(x)} \right)' = \frac{f'(x)g(x) - f(x)g'(x)}{[g(x)]^2} $ 商法则

三、复合函数求导法则(链式法则)

若 $ y = f(u) $,且 $ u = g(x) $,则:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}

$$

即:

$$

(f(g(x)))' = f'(g(x)) \cdot g'(x)

$$

四、反函数求导法则

设 $ y = f(x) $,其反函数为 $ x = f^{-1}(y) $,则:

$$

\frac{dx}{dy} = \frac{1}{\frac{dy}{dx}} \quad \text{(当 } \frac{dy}{dx} \neq 0 \text{)}

$$

五、隐函数求导方法

对于由方程 $ F(x, y) = 0 $ 所确定的隐函数 $ y = y(x) $,可对两边同时对 $ x $ 求导,再解出 $ y' $。

六、高阶导数公式

部分常见函数的高阶导数如下:

函数 一阶导数 二阶导数 三阶导数
$ e^x $ $ e^x $ $ e^x $ $ e^x $
$ \sin x $ $ \cos x $ $ -\sin x $ $ -\cos x $
$ \cos x $ $ -\sin x $ $ -\cos x $ $ \sin x $
$ x^n $ $ nx^{n-1} $ $ n(n-1)x^{n-2} $ $ n(n-1)(n-2)x^{n-3} $

七、参数方程求导公式

若 $ x = x(t) $,$ y = y(t) $,则:

$$

\frac{dy}{dx} = \frac{\frac{dy}{dt}}{\frac{dx}{dt}} \quad \text{(当 } \frac{dx}{dt} \neq 0 \text{)}

$$

总结

在考研数学中,求导是贯穿整个微积分的核心内容之一。掌握上述基本公式和法则,能够帮助考生在面对复杂问题时快速找到解题思路,提升答题准确率和效率。建议考生在复习过程中反复练习这些公式的应用,并结合典型例题加深理解。

以上就是【高数考研求导常用公式】相关内容,希望对您有所帮助。

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