求二阶导数公式

2025-02-25 08:40:08 精选百科 万阅读 投稿:本站作者
导读:二阶导数公式是对函数求两次导数得到的公式。对于一般函数 $y = f(x)$,其二阶导数表示为 $y$ 或 $\frac{d^2y}{dx^2}$。1. **基本公式**: - 如果 $y = f(x)$ 的一阶导数为 $f(x)$,则...

求二阶导数公式

二阶导数公式是对函数求两次导数得到的公式。

对于一般函数 $y = f(x)$,其二阶导数表示为 $y''$ 或 $\frac{d^2y}{dx^2}$。

1. **基本公式**:
- 如果 $y = f(x)$ 的一阶导数为 $f'(x)$,则二阶导数为 $f''(x) = \frac{d}{dx}(f'(x))$。

2. **常见函数的二阶导数**:
- 对于 $y = x^n$,其一阶导数为 $y' = nx^{n-1}$,二阶导数为 $y'' = n(n-1)x^{n-2}$。

- 对于 $y = e^x$,其一阶导数为 $y' = e^x$,二阶导数为 $y'' = e^x$。

- 对于 $y = \ln x$,其一阶导数为 $y' = \frac{1}{x}$,二阶导数为 $y'' = -\frac{1}{x^2}$。

- 对于 $y = \sin x$,其一阶导数为 $y' = \cos x$,二阶导数为 $y'' = -\sin x$。

- 对于 $y = \cos x$,其一阶导数为 $y' = -\sin x$,二阶导数为 $y'' = -\cos x$。

3. **链式法则**:
- 如果 $y = f(g(x))$,则 $y'$ 可通过链式法则求得为 $f'(g(x)) \cdot g'(x)$。

进一步求二阶导数时,应用乘积法则和链式法则:$y'' = f''(g(x))(g'(x))^2 + f'(g(x))g''(x)$。

4. **隐函数求导**:
- 对于隐函数 $F(x, y) = 0$,可以通过对方程两边同时求导来找到 $y'$ 和 $y''$。

5. **参数方程**:
- 如果 $x = \varphi(t)$ 和 $y = \psi(t)$,则 $\frac{dy}{dx} = \frac{\psi'(t)}{\varphi'(t)}$,二阶导数 $\frac{d^2y}{dx^2}$ 可以通过商式法则求得。

**例题**:
求 $y = x^3 + 2x^2 + x$ 的二阶导数。

**解答**:
- 一阶导数:$y' = 3x^2 + 4x + 1$- 二阶导数:$y'' = 6x + 4$**练习题**:

1. 求 $y = \sin(2x)$ 的二阶导数。

2. 求 $y = \ln(1 + x^2)$ 的二阶导数。

希望这些解释和例题能帮助你理解二阶导数的概念和计算。

你还有其他问题吗?

以上就是极速百科网知识达人为你提供的【求二阶导数公式】知识问答,希望对你有所帮助。

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