高中数学 导数公式证明步骤

问题描述:

高中数学 导数公式证明步骤
4.y=logax
Δy=loga(x+Δx)-logax=loga(x+Δx)/x=loga[(1+Δx/x)^x]/x
Δy/Δx=loga[(1+Δx/x)^(x/Δx)]/x
因为当Δx→0时,Δx/x趋向于0而x/Δx趋向于∞,所以limΔx→0loga(1+Δx/x)^(x/Δx)=logae,所以有
limΔx→0Δy/Δx=logae/x.
也可以进一步用换底公式
limΔx→0Δy/Δx=logae/x=lne/(x*lna)=1/(x*lna)=(x*lna)^(-1)
可以知道,当a=e时有y=lnx y'=1/x.
这时可以进行y=x^n y'=nx^(n-1)的推导了.因为y=x^n,所以y=e^ln(x^n)=e^nlnx,
所以y'=e^nlnx·(nlnx)'=x^n·n/x=nx^(n-1).
5.y=sinx
Δy=sin(x+Δx)-sinx=2cos(x+Δx/2)sin(Δx/2)
Δy/Δx=2cos(x+Δx/2)sin(Δx/2)/Δx=cos(x+Δx/2)sin(Δx/2)/(Δx/2)
所以limΔx→0Δy/Δx=limΔx→0cos(x+Δx/2)·limΔx→0sin(Δx/2)/(Δx/2)=cosx
这是y=logax和y=sinx的证明步骤 我有些不明白,请问: loga(x+Δx)/x=loga[(1+Δx/x)^x]/x是怎么回事?
为什么e^nlnx·(nlnx)'=x^n·n/x?求详解 谢谢!
1个回答 分类: 数学 2014-11-16

问题解答:

我来补答
  4.你的
"Δy=loga(x+Δx)-logax=loga(x+Δx)/x=loga[(1+Δx/x)^x]/x"
有笔误,应该是:对函数
   y = log_a_x (= lnx/lna),

   Δy = log_a_(x+Δx)-log_a_x = log_a_(1+Δx/x) = ln(1+Δx/x)/lna,

   Δy/Δx = [ln(1+Δx/x)/lna]/Δx= (1/lna)*ln[(1+Δx/x)^(x/Δx)]/x = (1/xlna)*ln[(1+Δx/x)^(x/Δx)],
于是,
   lim(Δx→0)[Δy/Δx]
  = [1/(xlna)]*lim(Δx→0)ln[(1+Δx/x)^(x/Δx)]
  = [1/(xlna)]*lne = 1/(xlna).
据此,对函数
   y = e^ln(x^n) = e^(nlnx)
利用复合函数求导法,可得
   y' = e^(nlnx)*(nlnx)' = (x^n)*(n/x) = nx^(n-1).
  5.对 y = sinx,利用三角函数的和差化积公式
   Δy = sin(x+Δx)-sinx=2cos(x+Δx/2)sin(Δx/2),
   Δy/Δx = 2[cos(x+Δx/2)sin(Δx/2)]/Δx = cos(x+Δx/2)[sin(Δx/2)/(Δx/2)],
这样,
lim(Δx→0)Δy/Δx = lim(Δx→0)cos(x+Δx/2)*lim(Δx→0)[sin(Δx/2)/(Δx/2)] = cosx*1 = cosx.
再问: 你好呀 别的都明白 就是为什么lim(Δx→0)cos(x+Δx/2)*lim(Δx→0)[sin(Δx/2)/(Δx/2)] = cosx*1 求解答&详细过程 谢谢
再答:   因为   lim(Δx→0)cos(x+Δx/2) = cosx,   lim(Δx→0)[sin(Δx/2)/(Δx/2)] =1。
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