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e的x次方的導(dǎo)數(shù)如何證明

e的x次方的導(dǎo)數(shù)如何證明

一、利用導(dǎo)數(shù)定義證明 首先寫出導(dǎo)數(shù)定義公式 對于函數(shù)y=f(x...

一、利用導(dǎo)數(shù)定義證明

  1. 首先寫出導(dǎo)數(shù)定義公式
    • 對于函數(shù)y=f(x)y = f(x),其導(dǎo)數(shù)f(x)=lim?h0f(x+h)?f(x)hf^\prime(x)=\lim\limits_{h\rightarrow0}\frac{f(x + h)-f(x)}{h}。對于y=exy = e^x,則(ex)=lim?h0ex+h?exh(e^x)^\prime=\lim\limits_{h\rightarrow0}\frac{e^{x + h}-e^x}{h}。
    • 根據(jù)指數(shù)運算法則ex+h=ex?ehe^{x + h}=e^x\cdot e^h,那么ex+h?exh=ex?eh?exh=ex?eh?1h\frac{e^{x + h}-e^x}{h}=\frac{e^x\cdot e^h - e^x}{h}=e^x\cdot\frac{e^h - 1}{h}。
  2. 然后求極限
    • 當(dāng)h0h\rightarrow0時,lim?h0eh?1h=1\lim\limits_{h\rightarrow0}\frac{e^h - 1}{h}=1
    • 所以(ex)=ex?1=ex(e^x)^\prime=e^x\cdot1 = e^x。

二、利用復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則證明

  1. exe^x看作復(fù)合函數(shù)
    • u=xu = x,y=euy = e^u
    • 根據(jù)復(fù)合函數(shù)求導(dǎo)法則dydx=dydu?dudx\frac{dy}{dx}=\frac{dy}{du}\cdot\frac{du}{dx}。
  2. 分別求導(dǎo)
    • 對于y=euy = e^udydu=eu\frac{dy}{du}=e^u;對于u=xu = xdudx=1\frac{du}{dx}=1。
    • 所以dydx=eu?1\frac{dy}{dx}=e^u\cdot1,再把u=xu = x代回,得到dydx=ex\frac{dy}{dx}=e^x。