两个数导数的基本公式(简单数学公式证明系列2-2:导数的运算法

生活常识 2023-04-16 17:35生活常识www.baidianfengw.cn

如何求函数的反函数 简单数学公式证明系列2-2导数的运算法则(下)

【本系列属于简单数学知识科普,适合有一定数学基础的高中生阅读,不严谨之处还望多多包涵,有错误之处还望指正】

讲复合函数、反函数求导之前我们先讲函数的连续性概念。当x在某一邻域的增量趋于0时,函数的增量也趋于0,则称在处是连续的,用符号写为若,则称在处连续。还有一种表示为若,则称在处连续。若在区间上每一点都是连续的,则称在该区间上是连续函数。

函数可导的定义为存在,我们设,其中为当时的无穷小(极限为0),则,两边取极限可得。意味着若在处可导,则在处一定连续。反之不成立,如函数在0处是连续的,但因在0处的左右导数不同,所以在0处是不可导的。

4、反函数求导

如果函数在区间内单调、可导且导数不为0,则它的反函数在区间内也可导,且

证先证反函数的连续性,因为可导,根据可导和连续性的关系可以得出在内连续。因在区间内单调,以单调递增为例,根据单调的等价性,,在内也是单调的。

对任意的,我们在区间内任取一点,

取为的最小值,当时,成立,即。根据单调性,,即,成立,根据极限的代数表示,证明了,所以在处连续。因为在区间内每一点都连续,可推出以在内每一点也都连续。

下面证明求导公式,根据单调性,,于是,因为连续,即,所以

5、复合函数求导

如果在点x可导,在点可导,则复合函数在点x可导,导数。

证,令,其中为当时的无穷小(极限为0),,两边除以,。

因为在点可导,则在点也是连续的,即,所以。

于是

,证毕。

16个基本导数公式运算法则 活用导数运算法则求导解题技巧

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