【26个基本微分公式】在微积分的学习过程中,掌握基本的微分公式是进行复杂函数求导的基础。这些公式不仅适用于初等数学,也是高等数学、物理、工程等领域中不可或缺的工具。以下是常见的26个基本微分公式,以加表格的形式呈现,便于理解和记忆。
一、
微分是研究函数变化率的重要工具,而基本微分公式则是计算导数的核心内容。无论是多项式、指数函数、对数函数,还是三角函数和反三角函数,都有其对应的导数表达式。熟练掌握这些公式,有助于提高解题效率,并为后续学习积分、微分方程等内容打下坚实基础。
以下列出的26个基本微分公式涵盖了常见的初等函数类型,包括常数、幂函数、指数函数、对数函数、三角函数及反三角函数等,每个公式都附有简要说明,帮助理解其应用背景。
二、基本微分公式表
序号 | 函数形式 | 导数公式 | 说明 |
1 | $ f(x) = C $ | $ f'(x) = 0 $ | 常数函数的导数为0 |
2 | $ f(x) = x^n $ | $ f'(x) = nx^{n-1} $ | 幂函数求导法则 |
3 | $ f(x) = e^x $ | $ f'(x) = e^x $ | 指数函数的导数为其本身 |
4 | $ f(x) = a^x $ | $ f'(x) = a^x \ln a $ | 底数为a的指数函数导数 |
5 | $ f(x) = \ln x $ | $ f'(x) = \frac{1}{x} $ | 自然对数函数的导数 |
6 | $ f(x) = \log_a x $ | $ f'(x) = \frac{1}{x \ln a} $ | 对数函数(底数a)导数 |
7 | $ f(x) = \sin x $ | $ f'(x) = \cos x $ | 正弦函数的导数为余弦函数 |
8 | $ f(x) = \cos x $ | $ f'(x) = -\sin x $ | 余弦函数的导数为负正弦函数 |
9 | $ f(x) = \tan x $ | $ f'(x) = \sec^2 x $ | 正切函数的导数 |
10 | $ f(x) = \cot x $ | $ f'(x) = -\csc^2 x $ | 余切函数的导数 |
11 | $ f(x) = \sec x $ | $ f'(x) = \sec x \tan x $ | 正割函数的导数 |
12 | $ f(x) = \csc x $ | $ f'(x) = -\csc x \cot x $ | 余割函数的导数 |
13 | $ f(x) = \arcsin x $ | $ f'(x) = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ | 反正弦函数的导数 |
14 | $ f(x) = \arccos x $ | $ f'(x) = -\frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} $ | 反余弦函数的导数 |
15 | $ f(x) = \arctan x $ | $ f'(x) = \frac{1}{1 + x^2} $ | 反正切函数的导数 |
16 | $ f(x) = \text{arccot} x $ | $ f'(x) = -\frac{1}{1 + x^2} $ | 反余切函数的导数 |
17 | $ f(x) = \text{arcsec} x $ | $ f'(x) = \frac{1}{x \sqrt{x^2 - 1}} $ | 反正割函数的导数 |
18 | $ f(x) = \text{arccsc} x $ | $ f'(x) = -\frac{1}{x \sqrt{x^2 - 1}} $ | 反余割函数的导数 |
19 | $ f(x) = \sinh x $ | $ f'(x) = \cosh x $ | 双曲正弦函数的导数 |
20 | $ f(x) = \cosh x $ | $ f'(x) = \sinh x $ | 双曲余弦函数的导数 |
21 | $ f(x) = \tanh x $ | $ f'(x) = \text{sech}^2 x $ | 双曲正切函数的导数 |
22 | $ f(x) = \coth x $ | $ f'(x) = -\text{csch}^2 x $ | 双曲余切函数的导数 |
23 | $ f(x) = \text{sech} x $ | $ f'(x) = -\text{sech} x \tanh x $ | 双曲正割函数的导数 |
24 | $ f(x) = \text{csch} x $ | $ f'(x) = -\text{csch} x \coth x $ | 双曲余割函数的导数 |
25 | $ f(x) = \text{arsinh} x $ | $ f'(x) = \frac{1}{\sqrt{x^2 + 1}} $ | 反双曲正弦函数的导数 |
26 | $ f(x) = \text{arcosh} x $ | $ f'(x) = \frac{1}{\sqrt{x^2 - 1}} $ | 反双曲余弦函数的导数 |
三、结语
以上26个基本微分公式是微积分学习中的核心内容,掌握它们不仅能提升运算能力,还能加深对函数性质的理解。建议在学习过程中结合练习题反复巩固,逐步形成灵活运用的能力。同时,注意公式的适用范围和定义域,避免误用导致错误结果。
以上就是【26个基本微分公式】相关内容,希望对您有所帮助。