乘积法则

✍ dations ◷ 2025-08-23 14:54:25 #乘法,求导法则

乘积法则,也称积定则、莱布尼兹法则,是数学中关于两个函数的积的导数的一个计算法则。

若已知两个可导函数 f , g {\displaystyle f,g} ()和()为的两个可导函数。那么,的微分是:

由于·可以忽略不计,因此有:

两边除以,便得:

假设

且和在点可导。那么:

现在,以下的差

是图中大矩形的面积减去小矩形的面积。

这个区域可以分割为两个矩形,它们面积的和为:

因此,(1)的表达式等于:

如果(5)式中的四个极限都存在,则(4)的表达式等于:

现在:

因为当 → 时,()不变;

因为在点可导;

因为在点可导;以及

因为在点连续(可导的函数一定连续)。

现在可以得出结论,(5)的表达式等于:

设 = ,并假设和是正数。那么:

两边求导,得:

把等式的左边乘以,右边乘以,即得:

h ( x ) = f ( x ) g ( x ) , {\displaystyle h(x)=f(x)g(x),\,} 和在点可导。那么:

h ( x ) = lim Δ x 0 h ( x + Δ x ) h ( x ) Δ x = lim Δ x 0 f ( x + Δ x ) g ( x + Δ x ) f ( x ) g ( x ) Δ x {\displaystyle h'(x)=\lim _{\Delta {x}\to 0}{\frac {h(x+\Delta {x})-h(x)}{\Delta {x}}}=\lim _{\Delta {x}\to 0}{\frac {f(x+\Delta {x})g(x+\Delta {x})-f(x)g(x)}{\Delta {x}}}} 是一个正整数(该公式即使当不是正整数时也是成立的,但证明需要用到其它方法)。我们用数学归纳法来证明这个公式。如果 = 1, d d x x 1 = lim h 0 ( x + h ) x h = 1 = 1 x 1 1 {\displaystyle {\frac {d}{dx}}x^{1}=\lim _{h\to 0}{\frac {(x+h)-x}{h}}=1=1x^{1-1}} 成立,那么对于 + 1,我们有:

因此公式对于 + 1也成立。

相关

  • βsub2/sub肾上腺素受体激动药β2肾上腺素受体激动药(英语:β2-adrenergic receptor agonists)常常简称β2激动药(英语:β2-adrenergic agonists),是一类可与β2肾上腺素受体结合,并形成刺激效应的药物。β2受体
  • 硫化氢硫化氢是无机化合物,化学式为H2S。正常是无色、易燃的酸性气体,氢又从水里逸出。硫化氢是急性剧毒物质,具有臭鸡蛋味,吸入少量高浓度硫化氢可于短时间内致命。低浓度的硫化氢对
  • 尼亚加拉瀑布尼亚加拉瀑布(英语:Niagara Falls,源自印第安语,意为“雷神之水”。加拿大的华人也称之为“拉格科”)是由三座位于北美洲五大湖区尼亚加拉河上瀑布的总称,平均流量为2,407立方米/
  • 景天庚酮糖景天庚酮糖(英语:Sedoheptulose),即D-阿卓-2-庚酮糖(英语:D-altro-2-heptulo-se),是由七个碳原子构成的酮糖。存在于几乎所有景天科植物中。其衍生物是单糖降解代谢的中间物。果聚糖
  • 屋顶花园屋顶花园是指在屋顶种植植物,成为庭园,天台花园、空中花园都是屋顶花园的类型。屋顶花园不仅在视觉上带来绿美化的环境,也有减缓城市热岛效应、调节微气候、增加保水性能、建筑
  • 马丁·路德马丁·路德(德语:Martin Luther,1483年11月10日-1546年2月18日),神圣罗马帝国教会司铎兼神学教授,于十六世纪初发动了德意志宗教改革,最终是全欧洲的宗教改革 促成基督新教的兴起。
  • 平行宇宙平行宇宙(英语:Parallel universe)可以指:
  • 柠檬酸钠柠檬酸钠(sodium citrate),又称枸橼酸钠,是一种有机酸钠盐。外观为白色到无色晶体,有肥皂水的味道。柠檬酸钠可由柠檬酸和氢氧化钠酸碱中和或与碳酸钠或碳酸氢钠发生复分解反应而
  • San Diego State University圣迭戈州立大学(英语:San Diego State University)是位于美国加利福尼亚州圣迭戈的一所公立大学,始建于1897年,属于加利福尼亚州立大学(CSU)系统中的一员。在美国新闻(U.S.NEWS)202
  • 潍坊市潍坊市,简称潍,古称潍州、潍县,别称“鸢都”,是中华人民共和国山东省下辖的地级市,位于山东省中部偏东。市境东接烟台市、青岛市,南界日照市、临沂市,西邻淄博市,西北达东营市,北临莱