复合函数求导公式的推导过程是首先要分析清楚复合函数的结构.在引入复合函数的概念时,教材采用从特殊到一般的方法,先分析y=ln(2x-1)的结构特点,使学生初步感知“复合”的概念,再给出“复合函数”的一般概念,最后通过分析函数y=ln(2x-1)和y=sin2x的复合结构来加深学生对“复合函数”概念的理解。 教学中应将重点放在引导学生理解简单复合函数的复合过程,即因变量通过中间变量表示为自变量的函数的过程,并明确复合过程中的自变量、因变量以及中间变量分别是什么。
假设我们要求f(g(x))对x的导数,且f(g(x))和g(x)均可导。
首先,根据定义:当h->0时,g'(x)=lim(g(x+h)-g(x))/h,所以,当h->0时,lim(g(x+h)-g(x))/h-g'(x)->0
设v=(g(x+h)-g(x))/h-g'(x)
就有:g(x+h)=g(x)+(g'(x)+v)h
同理:f(y+k)=f(y)+(f'(y)+u)k
所以,f(g(x)+[g'(x)
+
v]h)=f(g(x))+[f'(g(x))+v]*[g'(x)+v]h
(其实就是y=g(x),k=[g'(x)
+
v]h)
所以,(f(g(x+h))-f(g(x)))/h=(f(g(x))+[f'(g(x))+u]·[g'(x)+v]h−f(g(x)))/h
=[f'(g(x))+u]·[g'(x)+v]
当h->0时,u和v都->0,这个容易看。
所以当h->0时,(f(g(x+h))-f(g(x)))/h=[f'(g(x))+0]·[g'(x)+0]
=f'(g(x))·g'(x)
然后f'(g(x))=f'(g(x))·g'(x)
证毕