【高数求导公式是什么】在高等数学中,求导是微积分的重要内容之一,用于研究函数的变化率和曲线的斜率。掌握常见的求导公式对于解题和理解数学规律具有重要意义。以下是对常见高数求导公式的总结,并以表格形式展示。
一、基本求导公式
| 函数形式 | 导数公式 | 说明 |
| $ f(x) = C $(常数) | $ f'(x) = 0 $ | 常数的导数为0 |
| $ f(x) = x^n $(n为实数) | $ f'(x) = nx^{n-1} $ | 幂函数求导法则 |
| $ f(x) = e^x $ | $ f'(x) = e^x $ | 指数函数的导数等于自身 |
| $ f(x) = a^x $(a>0, a≠1) | $ f'(x) = a^x \ln a $ | 底数为a的指数函数求导 |
| $ f(x) = \ln x $ | $ f'(x) = \frac{1}{x} $ | 自然对数函数求导 |
| $ f(x) = \log_a x $ | $ f'(x) = \frac{1}{x \ln a} $ | 对数函数求导 |
| $ f(x) = \sin x $ | $ f'(x) = \cos x $ | 正弦函数的导数是余弦 |
| $ f(x) = \cos x $ | $ f'(x) = -\sin x $ | 余弦函数的导数是负正弦 |
| $ f(x) = \tan x $ | $ f'(x) = \sec^2 x $ | 正切函数的导数 |
| $ f(x) = \cot x $ | $ f'(x) = -\csc^2 x $ | 余切函数的导数 |
二、复合函数与链式法则
当函数由多个部分组成时,需要使用链式法则进行求导:
- 若 $ y = f(u) $,且 $ u = g(x) $,则:
$$
\frac{dy}{dx} = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx}
$$
例如:$ f(x) = \sin(3x) $,则导数为:
$$
f'(x) = \cos(3x) \cdot 3 = 3\cos(3x)
$$
三、乘积与商法则
1. 乘积法则:若 $ f(x) = u(x)v(x) $,则:
$$
f'(x) = u'(x)v(x) + u(x)v'(x)
$$
2. 商法则:若 $ f(x) = \frac{u(x)}{v(x)} $,则:
$$
f'(x) = \frac{u'(x)v(x) - u(x)v'(x)}{[v(x)]^2}
$$
四、隐函数与参数方程求导
- 隐函数求导:对两边同时求导,将y看作关于x的函数。
- 参数方程求导:若 $ x = x(t) $,$ y = y(t) $,则:
$$
\frac{dy}{dx} = \frac{\frac{dy}{dt}}{\frac{dx}{dt}}
$$
五、高阶导数
高阶导数是指对原函数多次求导的结果,如:
- 二阶导数:$ f''(x) = [f'(x)]' $
- 三阶导数:$ f'''(x) = [f''(x)]' $
总结
高数中的求导公式是学习微积分的基础工具,掌握这些公式有助于快速解决各类数学问题。通过熟练运用基本公式、链式法则、乘积法则、商法则以及隐函数和参数方程的求导方法,可以提高解题效率和准确性。建议多做练习,加深对公式的理解和应用能力。


