微分公式

时间:2023-05-27 11:38:32编辑:奇闻君

知识点:微分公式收集:詹旨胀 编辑:栀子花女孩
本知识点包括:1、电容的电流,电压微分关系的公式怎么来的? 2、微积分常用公式有哪些 3、电容电流的微分公式为C*(du/dt),那么电容电压的积... 4、微分方程,用通解公式,要详细解答过程! 5、微积分基本公式有哪些? 。


《微分公式》相关知识

C'=0(C为常数函数)

(x^n)'= nx^(n-1) (n∈Q);

(sinx)' = cosx

(cosx)' = - sinx

(e^x)' = e^x

(a^x)' = (a^x) * Ina (ln为自然对数)

(Inx)' = 1/x(ln为自然对数 X>0)

(log a x)'=1/(xlna) ,(a>0且a不等于1)

(sinh(x))'=cosh(x)

(cosh(x))'=sinh(x)

(tanh(x))'=sech^2(x)

(coth(x))'=-csch^2(x)

(sech(x))'=-sech(x)tanh(x)

(csch(x))'=-csch(x)coth(x)

(arcsinh(x))'=1/sqrt(x^2+1)

(arccosh(x))'=1/sqrt(x^2-1) (x>1)

(arctanh(x))'=1/(1+x^2) (|x|

知识拓展:

1:微分和求导什么关系求微分的公式就是求导公式?


知识要点归纳:

求微积分,要把式子还原为求导前的的式子.

2:【函数的求导公式与微分公式有什么关系】


知识要点归纳:

dx :是x的无穷小的增量;

dy :是y的无穷小的增量;

dy/dx:是y对x的导数,是dy对dx的微分的商,简称微商.

意义:随着x的无穷小增量,引起y无穷小的增量,这两个增量的比率.

也就是,y随x的无穷小变化所导致的相对变化率、牵连变化率.

几何意义:在原函数上任意一点x处的切线的斜率.

y' :国内的教学,对y'一往情深,对dy/dx弃如敝屣.

这样完全一边倒的教学法,就葬送了许多学生对微积分的基本悟性.

y'唯一的好处就是书写简便,它埋葬了微商的特性,尤其是解微分方程的直觉.

y'×dx:就是微分,y'在定义上是dy/dx,在表达形式上是一个函数y',

y'×dx就是表示由于x的增量导致的y的增量的大小.

也就是(dy/dx)dx,在形式上是f'(x)dx,在意义上是dy,

这就是导数公式与微分公式的关系.

3:【大一高数求微分的公式多么这些公式和求导公式什么关系】


知识要点归纳:

都是逆运算啊,这些积分公式都要多练习才能记住,单靠死记硬背是不行的!

4:导数微分公式


知识要点归纳:

【导数】

(1)(u ± v)′= u′± v′

(2)(u v)′= u′v + u v′

(记忆方法:u v + u v ,分别在“u”上、“v”上加′)

(3)(c u)′= c u′(把常数提前)

╭ u ╮′ u′v - u v′

(4)│——│ = ——————— ( v ≠ 0 )

╰ v ╯ v²

【关于微分】

左边:d打头

右边:dx置后

再去掉导数符号′即可

【微分】

设函数u=u(x),v=v(x)皆可微,则有:

(1)d(u ± v)= du ± dv

(2)d(u v)= du•v + u•dv

╭ u ╮ du•v - u•dv

(3)d│——│ = ——————— ( v ≠ 0 )

╰ v ╯ v²

(5)复合函数(由外至里的“链式法则”)

dy

—— = f′(u)•φ′(x)

dx

其中y = f(u),u = φ′(x)

(6)反函数的导数:

1

[ fˉ¹(y)]′= —————

f′(x)

其中, f′(x)≠ 0

【导数】

注:【】里面是次方的意思

(1)常数的导数:

(c)′= 0

(2)x的α次幂:

╭ 【α】╮′ 【α - 1】

│x │ = αx

╰ ╯

(3)指数类:

╭ 【x】╮′ 【x】

│a │ = a lna (其中a > 0 ,a ≠ 1)

╰ ╯

╭ 【x】╮′ 【x】

│e │ = e

╰ ╯

(4)对数类:

╭ ╮′ 1 1

│log x│ = ——log e = ——— (其中a > 0 ,a ≠ 1)

╰ a ╯ x a xlna

1

(lnx)′= ——

x

(5)正弦余弦类:

(sinx)′= cosx

(cosx)′= -sinx

【微分】

注:【】里面是次方的意思

(1)常数的微分:

dC = 0

(2)x的α次幂:

【α】 【α - 1】

dx = αx dx

(3)指数类:

【x】 【x】

da = a lnadx (其中a > 0 ,a ≠ 1)

【x】 【x】

de = e dx

(4)对数类:

1 1

dlog x = ——log e = ———dx (其中a > 0 ,a ≠ 1)

a x a xlna

1

dlnx = ——dx

x

(5)正弦余弦类:

dsinx = cosxdx

dcosx = -sinxdx

【导数】

(6)其他三角函数:

(tanx)′= ———— = sec²x

cos²x

1

(cotx)′= - ———— = -csc²x

sin²x

(secx)′= secx•tanx

(cscx)′= -cscx•cotx

(7)反三角函数:

1

(arcsinx)′= ——————— (-1 < x <1)

/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

√ 1-x²

1

(arccosx)′= - ——————— (-1 < x <1)

/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

√ 1-x²

1

(arctanx)′= —————

1+x²

1

(arccotx)′= - —————

1+x²

【微分】

(6)其他三角函数:

1

dtanx = ———— = sec²xdx

cos²x

1

dcotx = - ———— = -csc²xdx

sin²x

dsecx = secx•tanxdx

dcscx = -cscx•cotx dx

(7)反三角函数:

1

darcsinx = ———————dx (-1 < x <1)

/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

√ 1-x²

1

darccosx = - ———————dx (-1 < x <1)

/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄

√ 1-x²

1

darctanx = —————dx

1+x²

1

darccotx = - —————dx

1+x²

导数的应用(一)—— 中值定理

特殊形式

【拉格朗日中值定理】—————→【罗尔定理】

【拉格朗日中值定理】

如果函数y = f(x)满足:

(1)在闭区间〔a ,b〕上连续;

(2)在开区间(a ,b)上可导.

则:在(a ,b)内至少存在一点ξ( a < ξ < b ),使得

f(b)- f(a)

f′(ξ)= ————————

b - a

【罗尔定理】

如果函数y = f(x)满足:

(1)在闭区间〔a ,b〕上连续;

(2)在开区间(a ,b)上可导;

(3)在区间端点的函数值相等,即f(a)= f(b).

则:在(a ,b)内至少存在一点ξ( a < ξ < b ),使得f′(ξ)=0.

导数的应用(二)——求单调性、极值(辅助作图)

【单调性】

(1)如果x ∈(a ,b)时,恒有f′(x)> 0 ,

则f(x)在(a ,b)内单调增加;

(2)如果x ∈(a ,b)时,恒有f′(x)< 0 ,

则f(x)在(a ,b)内单调减少.

【极值】

若函数f(x)在点x₁处可导,且f(x)在x₁处取得

极值,则f′(x₁)= 0 .

导数的应用(三)——曲线的凹向与拐点(辅助作图 )

【凹向】

设函数y = f(x)在区间(a ,b)内具有二阶导数,

(1)若当x∈(a ,b)时,恒有f〃(x)> 0 ,

则曲线y = f(x)在区间(a ,b)内上凹;

(2)若当x∈(a ,b)时,恒有f〃(x)< 0 ,

则曲线y = f(x)在区间(a ,b)内下凹.

【拐点】

曲线上凹与下凹的分界点.

• 2009-4-24 10:06

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12楼

第一类:常数的积分

∫0dx = C

∫dx = x + C (1的积分)

∫kdx = kx + C

第二类:x的α次幂的积分

【α】 1 【α+1】

∫x dx = ——— x + C (α ≠ 1)

α+1

第三类:倒数的积分 【注意:绝对值】

1

∫——dx = ln|x| + C (x ≠ 0)

x

第四类:指数的积分

【x】 1 【x】

∫a dx = ——— a + C (a > 0 ,a ≠ 1)

lna

【x】 【x】

∫e dx = e + C

第五类:三角函数的积分

∫sinxdx = -cosx + C

∫cosxdx = sinx + C

∫tanxdx = -ln|cosx| + C 【选记】

∫cotxdx = ln|sinx| + C 【选记】

∫sec²xdx = tanx + C

∫csc²xdx = -cotx + C

第六类:结果为反三角函数

1

∫————dx = arcsinx + C = -arccosx + C₁

/ ̄ ̄ ̄

√ 1-x²

1

∫————dx = arctanx + C = -arccotx + C₁

1+x²

5:求微分与求导求微分一定要先求导,再用导数×dx吗,或用lim(f(x+△x)-f(x))吗?还有,为什么△x=dx?


知识要点归纳:

1、求导、求微分,在英文中,是没有区别的,都是differentiate.区别是我们汉译时,

硬生生地加进去的.

2、我们把求导、求微分作了这样的区别:

dy/dx,是求导,国内以绝对的优势比例,压倒性地使用y‘,对dy/dx,兴趣缺缺;

dx、dy,是微分.

所以,求微分时,必须先求导.

例如,y = sinx,dy = cosx dx,看上去是微分,其实cosx的来源,就是求导的结果.

3、lim(f(x+△x)-f(x))

这是求导的定义式中的分子部分,当然也可以当成是微分的定义式.

如果当成微分的定义式,那么lim(f(x+△x)-f(x)) = f'(x) dx

4、为什么△x=dx?

△x 是有限小的增量,dx 是无限小的增量,也就是无穷小的增量.

当△x 趋向于0时,就等于dx .△x 中的 △ 表示的是增量,是 increasement.

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