在對(duì)冪函數(shù)y=x^μ求導(dǎo)時(shí),我們用到了以自然常數(shù)e為底數(shù)的對(duì)數(shù)函數(shù)y=ln x的求導(dǎo)結(jié)果(ln x)'=1/x。那么,它的求導(dǎo)過程是怎么樣的呢?我們一起來了解一下。 對(duì)數(shù)函數(shù)y=log(a)x直接求導(dǎo)是很難實(shí)現(xiàn)的,因?yàn)?strong>[log(a)(x h)-log(a)x]沒法繼續(xù)合并或分解。但前文中,我們已經(jīng)求得了指數(shù)函數(shù)y=a^x的導(dǎo)數(shù),(a^x)'=a^x*ln a。既然兩者互為正反函數(shù),我們據(jù)此,來推導(dǎo)一下它們的導(dǎo)數(shù)之間的關(guān)系。 值得注意的一點(diǎn)是,對(duì)數(shù)函數(shù)y=log(a)x和指數(shù)函數(shù)y=a^x互為正反函數(shù),是從它們的函數(shù)法則上講的。對(duì)于反函數(shù)y=log(a)x或f(x)=log(a)x,它的正函數(shù)(或直接函數(shù))表達(dá)式應(yīng)為:x=a^y或g(y)=a^y。 設(shè)存在一個(gè)直接函數(shù)(或正函數(shù))x=g(y)(導(dǎo)數(shù)已知),它的反函數(shù)為y=f(x)。 直接函數(shù)(或正函數(shù))x=g(y)的導(dǎo)數(shù)g'(y)=△x/△y,而反函數(shù)y=f(x)的導(dǎo)數(shù)f'(x)=△y/△x。所以有f'(x)=1/g'(y)。也就是說,正反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)互為倒數(shù)。
我們先對(duì)直接函數(shù)g(y)=a^y求導(dǎo),得:g'(y)=a^y*ln a。 那么,反函數(shù)f(x)=log(a)x的導(dǎo)數(shù)f'(x)=1/(a^y*ln a)。再把x=a^y代入上式,得:f'(x)=1/(x*ln a),記作(log(a)x)'=1/(x*ln a)。取a=e時(shí),(ln x)'=1/x。 比較常見的正反函數(shù)還有三角函數(shù)和反三角函數(shù)。 我們以正弦函數(shù)和正切函數(shù)為例,來推導(dǎo)一下它們的反函數(shù)的導(dǎo)數(shù)。 |
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