乘积法则

✍ dations ◷ 2025-12-04 10:30:43 #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

  • 终极波音747策略对宗教的批评 · 自由思想反教权主义 · 反宗教虚构宗教终极波音747策略(Ultimate Boeing 747 Gambit)是对神创论(或智能设计论)的一种反驳策略,属于归谬法。它由著名演化生物学
  • 中国高等教育语言 - 文化 - 体育 - 节日 政府 - 政治 - 法律 - 经济 艺术 - 文学 - 舞蹈 - 戏曲中华人民共和国高等教育包括普通高等教育、成人高等教育和高等教育自学考试,属于中华
  • 东圣吉16号事件东圣吉16号事件是一起渔业纠纷事件,发生于2016年4月25日,屏东琉球籍渔船“东圣吉16号”在冲之鸟礁(日方称“冲之鸟岛”)东南东约150海里(280千米)国际水域作业时遭到日本公务船扣
  • 尿壶尿壶或尿盆是一种便器,功能与马桶类似,但只用来承接尿溺。旧时的尿壶经常在晚间置于卧室内,以便人们不出温暖的卧室就可小便,因此也称夜壶。东亚有一种传统尿壶是开一小口承接小
  • 土库曼苏维埃社会主义共和国土库曼苏维埃社会主义共和国(土库曼语:Түркменистан Совет Социалистик Республикасы;俄语:Туркменская Советска
  • 珍·哈露珍·哈露(英语:Jean Harlow,1911年3月3日-1937年6月7日),活跃于30年代的美国著名女演员及被世人公认的性感女神。原名哈莉安·哈露·卡朋特·(Harlean Harlow Carpenter)。这名性
  • 迪士尼电台迪士尼电台(英语:Radio Disney),也被称为“迪士尼广播网”(Radio Disney Networks), 其公司主体名为“迪士尼电台公司”(Radio Disney, Inc.), 是美国的一个广播联播网,隶属于迪士尼ABC
  • 雨海代在月球地质时代里,雨海代发生于38亿5千万年前至38亿年前之间,接续于酒海纪之后,内太阳系后期重轰击期的结束即在此一时期。早雨海世是形成雨海的撞击发生在此一时期刚开始的时
  • 硫化镍硫化镍是一种无机化合物,化学式为NiS。它在自然界中以针镍矿的形式存在。硫化镍可由传统的镍盐与硫化氢反应的方法制备:镍盐溶液和硫化铵溶液反应,也能得到α-NiS,它刚沉淀出来
  • 第二层隧道协议第二层隧道协议(英语:Layer Two Tunneling Protocol,缩写为L2TP)是一种虚拟隧道协议,通常用于虚拟专用网。L2TP协议自身不提供加密与可靠性验证的功能,可以和安全协议搭配使用,从而