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5.2.3 简单复合函数的导数
5.2导数的运算
五、一元函数的导数及其应用
课程标准
1.能根据导数定义求函数的导数;
2.能利用给出的基本初等函数的导数公式和导数的四则运算,求简单函数的导数;能求简单的复合函数(限于形如的导数);
3.会使用导数公式表。
复习回顾
回顾1 几个常用函数的导数公式与基本初等函数的导数公式分别是什么?
复习回顾
回顾2 导数的四则运算公式是什么?
那如何求函数的导数呢?
一
二
三
教学目标
理解复合函数的概念
掌握复合函数的求导法则
能利用复合函数的求导法则与四则运算法则解决综合的求导问题
教学目标
难点
重点
易错点
新知探究
探究一:复合函数的求导法则
新知讲解
函数不是由基本初等函数通过加、减、乘、除运算得到的,所以无法用现有的方法求它的导数.
下面,我们先分析这个函数的结构特点.
若设,则可以看成是由和经过“复合”得到的,即可以通过中间变量表示为自变量的函数.
新知探究
一般地,对于两个函数和,如果通过中间变量,可以表示成的函数,那么称这个函数为函数和的复合函数,记作.
新知讲解
如何求复合函数的导数呢?我们先来研究的导数.
一个合理的猜想是,函数的导数一定与函数,的导数有关.下面我们就来研究这种关系.
新知讲解
以表示对的导数,表示对的导数,表示对的导数.
一方面,
另一方面,
可以发现,
概念生成
一般地,对于由函数和复合而成的函数,它的导数与函数,的导数间的关系为.
即对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.
新知讲解
的导数。
令
例题讲解
例6.求下列函数的导数:
(1);(2)(3)
l
解:(1)函数可以看作函数和的复合函数.
根据复合函数的求导法则
有:
解:(2)函数可以看作函数和的复合函数.
根据复合函数的求导法则
有:
新知讲解
(3)函数可以看作函数和的复合函数.
根据复合函数的求导法则,
有:
例题讲解
例7.某个弹簧振子在振动过程中的位移(单位:)与时间(时间:)之间的关系为.求函数在时的导数,并解释它的实际意义.
新知讲解
解:函数可以看作函数和的复合函数,根据复合函数的求导法则
有:
当时,
它表示当时,弹簧振子振动的瞬时速度为.
小结
1.复合函数的定义:
一般地,对于两个函数和,如果通过中间变量,可以表示成的函数,那么称这个函数为函数和的复合函数,记作.
2.复合函数的导数:
一般地,对于由函数和复合而成的函数,它的导数与函数,的导数间的关系为.
即对的导数等于对的导数与对的导数的乘积.