王軍+曹會君

【摘要】求函數的導數是學好高等數學的重要前提條件,但在高職院校中,學生學習函數的求導比較吃力,總是不知從哪里下手。根據本人多年教學經驗,介紹幾種學生常見錯誤與正確的求導方法。
【關鍵詞】導數;復合函數;隱函數;冪指函數
由于高職院校主要培養的是高級技術專業人才,所以在課時設置時,高等數學的課時是以“必需,夠用,為專業課程服務”的原則來設置的,課時相對較少,例如我院的高等數學課時只有56學時,在這種情況下,高等數學課程的教學采用的是重實踐的原則,讓學生掌握好并會獨立進行計算,并會在專業知識中解決實際問題。在高等數學的運算中,一元函數的微積分的運算是基礎,而其中導數的運算又是微積分的基礎,對學生來說,對函數導數的運算熟練掌握有一定的困難,幾種常見的函數的導數的運算也經常出現錯誤,因此,本人根據多年教學經驗,總結幾種常見的函數的求導方法。
一、復合函數的求導法
復合函數是基本初等函數復合而成,是數學中常見的函數。基本初等函數的導數可由前人總結出的求導公式求出,簡單的復合函數的導數可由求導公式和四則求導法則求出。而由基本初等函數構成的復雜些的復合函數在求導時,學生在計算過程中總是出錯,這是學生沒有真正掌握復合函數的求導方法。下面介紹復合函數求導過程中會遇到的步驟:首先看復合函數中哪一部分當做一個整體時,該復合函數就對應了一個基本初等函數;其次應用這個對應的基本初等函數的求導公式,在套用公式時公式中的x均換成那個整體,同時后面再乘上這個整體的導數。以此類推,在結合四則求導法則,所有復合函數的導數運算就都解決了。
例1:求y=cos2x的導數。
二、隱函數的求導法
形如F(x,y)=0,其中y又是x的函數,我們把這樣的函數稱為隱函數。學生在學習過程中較難掌握隱函數的求導,但其實是有規律的:既然隱函數隱藏于F(x,y)=0方程中,并不需要解方程求出y=f(x),再求導數,并且有些并不能求出y=f(x)。因此直接面對方程直接來求導數,具體步驟如下:1.方程兩邊同時對自變量x求導,在遇到是y的函數對x求導時,按復合函數求導,即先對y求導再乘以y對x的導數y′。2.解出y′。這樣就求出了隱函數的導數。
在高職的實際教學過程中,以上三種函數的求導運算學生不易掌握,特此總結一下為了更好的服務教學。