在这里,您将了解如何求解任何底数(公式)中的对数函数的导数。此外,您将能够逐步练习对数函数的导数。
对数函数的除法公式取决于对数是自然对数(以 e 为底)还是其他底数。因此,我们首先将这两个公式分别看一下,并针对每种情况举例说明,然后我们将对这两个规则进行总结。
自然或自然对数的导数
自然对数(或自然对数)的导数是对数自变量的导数除以自变量函数的商。
从逻辑上讲,如果对数内部的函数是恒等函数,则导数的分子中保留 1:
看下面的例子,其中求解 3x 自然对数的导数:
请记住,自然对数是以数字 e(欧拉数)为底的对数。
基于对数的导数
对数对任何底数的导数等于 1 除以 x 乘以原始对数底数的自然对数的乘积。
因此,如果我们应用链式法则,则对数导数规则为:
例如,x 平方以 2 为底的对数的导数为:
对数函数的导数公式
考虑到对数导数的定义及其两种可能的变体,这里总结了这两个公式,以便您更容易记住。
解决了对数函数的导数问题
练习1
推导以下对数函数:
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在这种情况下,需要求解十进制对数的导数,因此我们必须应用以下公式:
因此,以 10 为底的对数的导数为:
请记住,如果对数没有底数,则意味着它的底数是 10。
练习2
推导以下自然(或自然)对数:
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本题中的函数是自然对数,因此我们需要使用以下规则来推导对数函数:
因此,自然对数的导数为:
练习3
导出以下对数:
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在本练习中,我们需要导出以 7 为底的对数,因此我们将使用以下公式:
对数的导数为:
练习4
求以下对数函数与分数的导数:
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为了求解对数导数,我们首先可以应用对数的性质来简化函数:
现在我们必须使用对数导数公式两次,但两次导数都更容易计算。
综上所述,函数的导数为:
练习5
计算以下对数函数的一根导数:
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首先,我们将使用对数的属性来简化函数:
一旦我们从函数中删除了根式,我们就可以使用自然或自然对数的导数规则:
因此,复合对数函数的导数为: