6.1.4求导法则及其应用学习目标核心素养1.熟记基本初等函数的导数公式,并能运用这些公式求基本初等函数的导数.(重点)2.掌握导数的运算法则,并能运用法则求复杂函数的导数.(难点)3.掌握复合函数的求导法则,会求复合函数的导数.(易混点)1.通过学习导数的四则运算法则,培养数学运算素养.2.借助复合函数的求导法则的学习,提升逻辑推理、数学抽象素养.如何求下列函数的导数:(1)y=x;(2)y=2x2+sinx.问题:由此你能类比联想一下[f(x)+g(x)]′的求导法则吗?1.导数的运算法则(1)和差的导数[f(x)±g(x)]′=f′(x)±g′(x).(2)积的导数①[f(x)g(x)]′=f′(x)g(x)+f(x)g′(x);②[Cf(x)]′=Cf′(x).(3)商的导数′=,g(x)≠0.拓展:①[f1(x)±f2(x)±…±fn(x)]′=f′1(x)±f′2(x)±…±f′n(x).②[af(x)+bg(x)]′=af′(x)+bg′(x)(a,b为常数).2.复合函数的概念及求导法则(1)复合函数的概念一般地,已知函数y=f(u)与u=g(x),给定x的任意一个值,就能确定u的值.如果此时还能确定y的值,则y可以看成x的函数,此时称f(g(x))有意义,且称y=h(x)=f(g(x))为函数f(u)与g(x)的复合函数,其中u称为中间变量.(2)一般地,如果函数y=f(u)与u=g(x)的复合函数为y=h(x)=f(g(x)),则可以证明,复合函数的导数h′(x)与f′(u),g′(x)之间的关系为h′(x)=[f(g(x))]′=f′(u)g′(x)=f′(g(x))g′(x).这一结论也可以表示为y′x=y′uu′x.思考:函数y=log2(x+1)是由哪些函数复合而成的?[提示]函数y=log2(x+1)是由y=log2u及u=x+1两个函数复合而成.1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)函数f(x)=是复合函数.()(2)函数f(x)=sin(-x)的导数f′(x)=cos(-x).()(3)y=e2x的导数y′=2e2x.()(4)[f(x)g(x)h(x)]′=f′(x)g′(x)h′(x).()[答案](1)√(2)×(3)√(4)×2.函数f(x)=xex的导数f′(x)=()A.ex(x+1)B.1+exC.x(1+ex)D.ex(x-1)A[f′(x)=x′ex+x(ex)′=ex+xex=ex(x+1),选A.]3.若函数f(x)=ax2+c,且f′(1)=2,则a=________.1[ f(x)=ax2+c,∴f′(x)=2ax,故f′(1)=2a=2,∴a=1.]4.若y=,则y′=________.[ y=lnx,∴y′=·=.]导数四则运算法则的应用【例1】求下列函数的导数.(1)y=x-2+x2;(2)y=3xex-2x+e;(3)y=;(4)y=x2-sincos.[解](1)y′=2x-2x-3.(2)y′=(ln3+1)·(3e)x-2xln2.(3)y′=.(4) y=x2-sincos=x2-sinx,∴y′=2x-cosx.1.解答此类问题时要熟练掌握导数的四则运算法则.2.对一个函数求导时,要紧扣导数运算法则,联系基本初等函数的导数公式,当不易直接应用导数公式时,应先对函数进行化简(恒等变形),然后求导.这样可以减少运算量,优化解题过程.[跟进训练]1.已知函数f(x)=(2x+1)ex,f′(x)为f(x)的导函数,则f′(0)=________.3[因为f(x)=(2x+1)ex,所以f′(x)=2ex+(2x+1)ex=(2x+3)ex,∴f′(0)=3.]2.已知函数f(x)的导函数为f′(x),且满足f(x)=2xf′(e)+lnx(其中e为自然对数的底数),则f′(e)=________.-[因为f(x)=2xf′(e)+lnx,所以f′(x)=2f′(e)+.∴f′(e)=2f′(e)+,即f′(e)=-.]复合函数的导数【例2】求下列函数的导数.(1)y=e2x+1;(2)y=;(3)y=5log2(1-x);(4)y=sin3x+sin3x.[思路点拨]先分析函数是怎样复合而成的,找出中间变量,分层求导.[解](1)函数y=e2x+1可看作函数y=eu和u=2x+1的复合函数,∴y′x=y′u·u′x=(eu)′(2x+1)′=2eu=2e2x+1.(2)函数y=可看作函数y=u-3和u=2x-1的复合函数,∴y′x=y′u·u′x=(u-3)′(2x-1)′=-6u-4=-6(2x-1)-4=-.(3)函数y=5log2(1-x)可看作函数y=5log2u和u=1-x的复合函数,∴y′x=y′u·u′x=(5log2u)′·(1-x)′==.(4)函数y=sin3x可看作函数y=u3和u=sinx的复合函数,函数y=sin3x可看作函数y=sinv和v=3x的复合函数.∴y′x=(u3)′·(sinx)′+(sinv)′·(3x)′=3u2·cosx+3cosv=3sin2xcosx+3cos3x.1.解答此类问题常犯的两个错误(1)不能正确区分所给函数是否为复合函数;(2)若是复合函数,不能正确判断它是由哪些基本初等函数...