Сайт репетитора по математике Фельдман Инны Владимировны. Профессиональные услуги репетитора по математике в Москве. Подготовка к ГИА и ЕГЭ, помощь отстающим.

Как найти производную. Таблица производных

Как мы знаем,

Производной функции называется предел отношения приращения функции к приращению аргумента, когда приращение аргумента стремится к нулю:

{f}prime(x)= lim{Delta{x}right{0}}{{Delta{f}}/{Delta{x}}}

Математический смысл этого определения понять не очень просто, поскольку в школьном курсе алгебры понятие предела функции либо не изучают совсем, либо изучают очень поверхностно.  Но для того, чтобы научиться находить производные различных функций, это и не обязательно.

Тем, кто все же хочет понять, что такое предел числовой последовательности, я предлагаю посмотреть ВИДЕОУРОК:

 

 

Операция нахождения производной функции называется дифференцированием. В результате выполнения этой операции мы по определенным правилам  получаем  другую функцию:

{ f} prime(x)=g(x)

В этом равенстве f(x) - функция, от которой мы берем производную,

g(x) - функция, которая получается в результате этой операции.

Для того, чтобы каждый раз не искать производные элементарных функций, используя определение  производной, существует таблица производных  элементарных функций:

1. Производная константы равна нулю:

{(C)}prime=0

2. Производная степенной функции:

{(x^n)}prime=nx^{n-1}

Заметим, что n может принимать любые действительные значения.

Примеры.

1. {(x^5)}prime=5x^4

2. {(1/{x^4})}prime={(x^{-4})}prime=-4x^{-4-1}=-4x^{-5}

3. {(1/{root{3}{x}})}prime={(x^{-1/3})}prime={-1/3}x^{{-1/3}-1}=-{x^{-4/3}}/3

3. Производная показательной функции:

{(a^x)}prime={a^x}ln{a}

Пример.

{(3^x)}prime={3^x}ln{3}

Частный случай этой формулы:

{(e^x)}prime={e^x}

4. Производная логарифма:

{(log_{a}x)}prime=1/{xlna}

Частный случай этой формулы:

{(ln{x})}prime=1/x

5. Производные тригонометрических функций:

{(sinx)}prime=cosx

{(cosx)}prime=-sinx

{(tgx)}prime=1/{cos^2{x}}

{(ctgx)}prime=-1/{sin^2{x}}

6. Производные обратных тригонометрических функций:

{(arcsinx)}prime=1/{sqrt{1-x^2}}

{(arccosx)}prime=-1/{sqrt{1-x^2}}

{(arctgx)}prime=1/{1+x^2}

{(arcctgx)}prime=-1/{1+x^2}

 

Правила дифференцирования:

1. Производная суммы двух функций:

{(u+v)}prime={u}prime+{v}prime

2. Производная произведения двух функций:

{(uv)}prime={u}prime{v}+{v}prime{u}

3. Производная дроби:

{(u/v)}prime={{u}prime{v}-{v}prime{u}}/{v^2}

4. Производная произведения функции на число равна произведению числа на производную функции (число "выносится" за знак производной):

{(Cf(x))}prime=C{(f(x))}prime

Чтобы правильно найти производную функции f(x), полезно придерживаться такого алгоритма:

1. Выделите, какие элементарные функции входят в состав уравнения функции.

2. Отделите  в явном виде коэффициенты.

3. Если возможно, упростите выражение f(x), используя свойства степени, свойства логарифмов или тригонометрические формулы в зависимости от того, какие элементарные функции входят в состав функции f(x)

4. Вспомните, чему равны производные  этих функций или посмотрите в таблице производных.

5. Обратите внимание на то, какими арифметическими действиями связаны между собой элементарные функции, которые входят в состав функции f(x) и вспомните правило, по которому находится производная суммы, разности, произведения или частного двух функций.

Пример 1. Найти производную функции:

f(x)=log_{2}{x^4},~~x>0

Используя свойства логарифмов, упростим выражение в правой части уравнения функции:

log_{2}{x^4}=4log_{2}{delim{|}{x}{|}}

Так как по условию x>0, следовательно, {delim{|}{x}{|}}=x

Таким образом:

{(f(x))}prime={(4log_{2}{x})}prime=4/{xln{2}}

Пример 2. Найти производную функции:

f(x)= 1/{sqrt{x}}+{x^2}/{root{3}{x}}+x/{{root{4}{x}}}

1. Упростим каждую дробь, используя свойства степени :

f(x)= {1/{sqrt{x}}+{x^2}/{root{3}{x}}+x/{root{4}{x}}}= 1/{ x^{1/2}}+{x^2}/{ x^{1/3}}+x/{ x^{1/4}} =  x^{-1/2}+ x^{2-{1/3}}+ x^{1-{1/4}}=x^{-1/2}+x^{5/3}+x^{3/4}

Мы видим, что наша функция представляет собой сумму степенных функций.

Следовательно:

{(f(x))}prime={(x^{-1/2})}prime+{(x^{5/3})}prime+{(x^{3/4})}prime=-{1/2}x^{-{1/2}-1}+{5/3}x^{{5/3}-1}+{3/4}x^{{3/4}-1}=-{1/2}x^{-{3/2}}+{5/3}x^{2/3}+{3/4}x^{-{1/4}}

Пример 3. Найти производную функции

y=x^2+1/{3x^2}-2/{5x^3}

Сначала запишем каждое слагаемое в виде степени  xи выделим в явном виде числовые коэффициенты:

y=x^2+{1/3}*x^{-2}-{2/5}*x^{-3}

Теперь легко найти производную:

{y}prime={(x^2)}prime+{1/3}*{(x^{-2})}prime-{2/5}*{(x^{-3})}prime=2x+{1/3}*{(-2x^{-3})}-{2/5}*{({-3}x^{-4})}=2x-{2/3}x^{-3}+{6/5}x^{-4}

Пример 4. Найти производную функции:

f(x)={2^x}/{{cos}{x}+1}

Мы видим, что наша функция представляет собой дробь, в числителе которой стоит степенная функция, а в знаменателе сумма косинуса и константы.

Найдем производную функции f(x)  по формуле производной дроби:

(u/v){prime}={u{prime}v-v{prime}u}/{v^2}

В нашем случае:

u=2^x;~~u{prime}=2^x{ln{2}}

v={cos}{x}+1;~~v{prime}=-sin{x}

Отсюда:

{(f(x))}{prime}= {({2^x}/{{cos}{x}+1})}prime={{(2^x)}prime({cos}{x}+1)-{2^x}{({cos}{x}+1)}prime}/{{({cos}{x}+1)}^2}={{(2^x)}ln{2}({cos}{x}+1)-{2^x}({-sin{x}})}/{{({cos}{x}+1)}^2}

КАК ИСКАТЬ ПРОИЗВОДНУЮ СЛОЖНОЙ ФУНКЦИИ читайте здесь

Видеоурок "Производная сложной функции" смотрите здесь.

И.В. Фельдман, репетитор по математике.

Как найти производную. Таблица производных

Отзывов (657)

  1. Макс

    У вас опечатка в третьем пункте в примере. вместо натурального логарифма числа 3 логарифм а.

    • Инна

      Спасибо, исправила.

      • севиль

        Как найти производную y=X-1ДЕЛЕНЫЙ НА X+1

        • Инна

          Это производная дроби:
          (u/v)’=(u’v-v’u)/v^2
          u=х-1
          u’=1
          v=x+1
          v’=1

        • лиза

          Инна, помогите пожалуйста. Нужно используя формулу производную от суммы, найти производную функции : y=x^2-6x+1

          • Инна

            y’=(x^2-6x+1)’=(x^2)’-(6x)’+(1)’=2x-6

          • Алеся

            помогите найти производную графика y=(27-x)√x

          • Инна

            y=27x-x√x=27x-x^(3/2)
            y’=27-(3/2)x^(3/2-1)=27-(3/2)x^(1/2)

          • сергей

            помогите вычислить производную y=(tgx*lnx)

          • Инна

            Это производная произведения.

               

            (1)

               

               

            Подставляем все в формулу (1)

               

          • Роман

            Помогите найти производную ln*tg корень их х

          • Smag

            Извините, но помогите мне пожалуйста: y=(3-4x)^8

          • Инна

      • Елена

        Помогите, пожалуйста, найти производные функций:
        y(x)=xsinx и вычислить ее значение в точке х=Пи/2 (получается «0» — верно?)
        y=(2x-3)^6 ^ x=1

      • Irina

        Как находить производные такого типа как корень из x^2+4x+20, помогите пожайлуста

      • Глеб

        Помогите решить уравнение:
        log(в квадрате)(7x-4)=2+log(в квадрате)13

        • Инна

          Что в основании логарифма?

      • василиса

        lnx^3sinx^2 помогите решить

        • Инна

             

             

          • Алена

            Здравствуйте, Инна. Помогите, пожалуйста, найти производную y=tg^2 ln (7x-1)

          • Инна

            это производная сложной функции

               

               

               

      • Наталья

        Доброго вам дня,Инна.)Будьте добры,помогите решить.
        У=ln(5x/x-1 -2)=ln(3x+2/x-1)
        Буду вам ояень благодарна

        • Инна

          А что надо сделать?

      • ainur

        y=(x+1)/(x^1/3+1)

        • Инна

          Это производная дроби.

             

             

             

      • Ника

        Как найти f'(-1) если f(x)=x^3-3x^2+4

        • Инна

          1) найти f'(x)
          2) подставить вместо х число -1 и найти f'(-1)

      • Лера

        Помогитк Пожалуйста
        f (x)=x3/6-5/x+3кореньx-1

        • Инна

             

      • Влад

        Как решить? y’=(ctg⎷3x)’=

      • Фая

        найдите производную функции y=(-x^3-3x^2) (корень из x-2x^3/5)

        • Инна

          Нужно найти производную произведения: (1)


          Теперь подставить в формулу (1)

    • Alexandra

      Помогите пожалуйста, мне нужно найти производную f(x)=x^2/x^2+1. Никак не могу решить

      • Инна

        f(x)=x^2/x^2+1
        Это производная дроби:
        Производная дроби:


        Теперь это подставить в формулу (1)

        Теперь упростить числитель.

    • сергей

      помогите найти производную y=(tgx * lnx)

  2. Любовь

    Помогите пожалуйста решить?

  3. иван

    помогите решить найти производную от функции y=e^3x*(x+5)

    • Инна

      нужно найти производную произведения: (e^3x*(x+5))’=(e^3x)'(x+5)+(x+5)'(e^3x)=3e^3x(x+5) +e^3x

      • Артём

        Не понятно мне с заданием завтра экзамен, как сделать производные функций y=c, y=x в квадрате,y=x в кубе

      • belly01

        Помогите пожалуйста решить 2 примера по производным!!!!
        Очень надо!!!
        1)y=x*tg^2(x)
        2) y= ln(1+корень из 1+x^2)

        • Инна
          • Антонида

            Инна,помогите пожалуйста продифференцировать
            3. y=arccos^2(4x)*ln(x-3)
            4. y=5^-x^2*arcsin3x^3

          • Инна

            Это производная произведения и сложной функции.


               

               

  4. Анна

    подскажите пожалуйста, как будет выглядеть производная y=(x+sinx)^x^2

    • Инна

      Обозначим f=x+sinx, g=x^2
      Имеем функцию f^g. Запишем ее в виде e^{g*lnf}
      ( e^{g*lnf})’=(e^{g*lnf})*(g*lnf)’=(f^g)*(g’*lnf+g*(lnf)’)
      Теперь в эту формулу аккуратно подставить исходные функции и найти производные.

      • Анастасия

        Инна, помогите пожалуйста найти производную функции y=e^5x(5sinx-cosx)

        • Инна

          Это производная произведения:

  5. Anya

    здравствуйте, помогите пожалуйста решить?)
    3*(sqrt(e^(4* x+3)))

    • Инна

      Нужно взять производную сложной функции. Сначала рассматриваем внешнюю функцию √t, где t=e^(4* x+3) (√t)’=(1/2√t)*t’
      [3*(sqrt(e^(4* x+3)))]’=3*(1/2(sqrt(e^(4* x+3))))*(e^(4* x+3))’=3*(1/2(sqrt(e^(4* x+3))))*(e^(4* x+3))*4=(12e^(4* x+3))/2(sqrt(e^(4* x+3)))=(6e^(4* x+3))/(sqrt(e^(4* x+3)))

      • Anya

        Спасибо большое)

  6. Алексе

    Добрый день!!! помогите решить
    y=sin√3+1/3*sin3x^2/cos6x

  7. Анна

    Помогите решить. Найти производную функции f(x)=2sin5x и вычеслить f'(-П/3)

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *