【基本初等函数的导数公式】在微积分的学习中,掌握基本初等函数的导数公式是理解和应用导数的基础。这些公式不仅为后续的求导运算提供了依据,也帮助我们更深入地理解函数的变化率。以下是对常见基本初等函数导数公式的总结,便于记忆与使用。
一、基本初等函数导数公式总结
| 函数名称 | 函数表达式 | 导数公式 | 说明 |
| 常数函数 | $ f(x) = C $(C为常数) | $ f'(x) = 0 $ | 常数的导数恒为零 |
| 幂函数 | $ f(x) = x^n $(n为实数) | $ f'(x) = nx^{n-1} $ | 当 $ n = 1 $ 时,导数为1;当 $ n = 0 $ 时,导数为0 |
| 指数函数 | $ f(x) = a^x $(a > 0, a ≠ 1) | $ f'(x) = a^x \ln a $ | 特别地,当 $ a = e $ 时,导数为 $ e^x $ |
| 对数函数 | $ f(x) = \log_a x $(a > 0, a ≠ 1) | $ f'(x) = \frac{1}{x \ln a} $ | 当 $ a = e $ 时,导数为 $ \frac{1}{x} $ |
| 正弦函数 | $ f(x) = \sin x $ | $ f'(x) = \cos x $ | 三角函数的基本导数之一 |
| 余弦函数 | $ f(x) = \cos x $ | $ f'(x) = -\sin x $ | 与正弦函数互为导数 |
| 正切函数 | $ f(x) = \tan x $ | $ f'(x) = \sec^2 x $ | 定义域内有效 |
| 余切函数 | $ f(x) = \cot x $ | $ f'(x) = -\csc^2 x $ | 定义域内有效 |
| 正割函数 | $ f(x) = \sec x $ | $ f'(x) = \sec x \tan x $ | 三角函数的导数之一 |
| 余割函数 | $ f(x) = \csc x $ | $ f'(x) = -\csc x \cot x $ | 与正割函数类似 |
二、导数公式的应用提示
1. 幂函数的导数适用于所有实数指数,包括正整数、负整数、分数和无理数。
2. 指数函数的导数与其原函数成比例,比例系数为自然对数。
3. 对数函数的导数形式较为统一,只需注意底数是否为e。
4. 三角函数的导数具有周期性和对称性,需注意符号变化。
5. 反三角函数的导数公式通常需要结合链式法则进行计算。
三、学习建议
- 熟记基本导数公式是解题的关键;
- 在实际问题中,常将复杂函数分解为基本函数的组合,再利用导数规则进行求解;
- 多做练习题,加深对导数概念的理解和应用能力。
通过系统学习和反复练习,可以逐步掌握这些基础而重要的导数知识,为后续的微积分内容打下坚实基础。


