复合、隐函数、参数方程与反函数求导

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统一框架

  • 隐函数 :先核验 ,再用 ;二阶导用 。
  • 参数方程:;二阶导为 ,使用前检查 。
  • 反函数:,,。
  • 极限中出现隐函数时,先求基点,再把极限还原为该点导数或高阶局部主项。

必考

880 第2章基础填空 1

原题

设 由方程确定,则____。

解析

时,局部解满足 。记 ,对方程求导:,在 处,正弦平方为 ,故 。原极限就是,隐函数定理的局部条件也成立:把方程移到一侧后,对 的偏导在基点等于 。

880 第2章综合填空 6

原题

设 在 处有三阶连续导数, , 有反函数 , 且 , 则 ____.

解析

由反函数恒等式连续求导。记一切导数都在 、 处取值。

一阶:,因 ,得 。

二阶:,代入 ,得,三阶:,代入数据:,故

也可直接记三阶反函数导数公式:

本题 ,故 。考试中连续求导更稳,不易漏掉中间项 。

1000 基础篇第4章 8

原题

设函数 由

确定,则在相应定义区间内( )。

  • (A) 连续, 不存在
  • (B) 存在, 在 处不连续
  • (C) 连续, 不存在
  • (D) 存在, 在 处不连续

解析

当 时 ;当 时 。因此

在 附近,

故 ,且两侧 ;但

不存在,选 。

注

当然,本题可以不解出 ,参数法就是标准路线:若 ,且 ,那么在对应点直接用 ;若还要求二阶导,则用 。

唯一要小心的是本题 处有 ,所以 本身不存在,不能在 机械套 ,而要分别看 和 ,必要时在连接点直接回到导数定义。

当 时,,故 ;当 时,,故 。 先判断 ,不能直接套参数求导公式,而用定义:当 时,;当 时,,因此 。再看 在 的连续性,上面两侧的 都趋于 ,所以 在 连续。

关键是 。仍然最好直接用定义,因为这里正是拼接点:当 时,;当 时,。左右不等,因此 不存在,选 。

参数曲线不必消参,普通点直接用 、

但遇到 、分段、 或 不存在,改用 的导数定义分别检查左右。

1000 基础篇第4章 12

原题

设,则 ____。

解析

故 ,从而 。

1000 基础篇第4章 13

原题

设,则 ____。

解析

极限函数为 ,故

1000 基础篇第4章 16

原题

若

则____。

解析,再对 求导并除以 :

代入 得 。

1000 强化篇第4章 3

原题

设 由确定,且 ,则____。

解析

设 。在 处 ,局部解二阶可导。由得 。再用二阶隐函数公式:,在 处得到 ,故,于是,所求极限为 。

1000 强化篇第4章 4

原题

设函数 由确定,求 与 。

解析

在所取分支上令

原方程给出 ,并可写成

因此

对 再求导:

除以 ,得

公式适用于 且给定反正切分支可连续选取的局部曲线段。

1000 强化篇第4章 6

原题

已知 由

确定,则____。

解析

时积分为 ,故 。第一式给出 。第二式对 求导:,代入 得 。因此

1000 强化篇第4章 8

原题

设 由确定,则 ____。

解析

令 ,。方程一阶求导得,再求导:, 时 ,且

故 。

1000 强化篇第4章 9

原题

设函数 由

确定,则 ____。

解析

时 。设 。一次隐式求导得 。二次求导公式在 处给出 。又,所以

1000 强化篇第4章 10

原题

设 由确定,则____。

解析

时 。对 求导:,在 处得到 。原极限为

拓展

1000 基础篇第4章 1

原题

设 ,,其中 可导,且 ,则 ( )。

  • (A)
  • (B)
  • (C)
  • (D)

解析

,故 ,得到 。选 。

1000 基础篇第4章 3

原题

设 可导,,。若 ,则 ____。

解析

,故 在 附近为负,。于是 。

1000 基础篇第4章 4

原题

设 可导,。若,则 ( )。

  • (A)
  • (B)
  • (C)
  • (D)

解析

链式法则给出

选 。

1000 基础篇第4章 5

原题

已知 满足 ,,则____。

解析

由方程直接取倒数:。在 处为 。

1000 基础篇第4章 7

原题

设

则 ____。

解析

时 。隐式求导得,故 ;又 ,所以答案为 。

1000 基础篇第4章 15

原题

曲线

在 对应点处的切线方程为 ____。

解析

对应点为 ,且 、,斜率为 。切线为

1000 强化篇第3章 6

原题

设 由

确定,则

( )。

  • (A)
  • (B)
  • (C)
  • (D)

解析

对应 。参数导数给出

自变量增量为 ,故极限为 ,选 。

1000 强化篇第4章 1

原题

若 ,则 ____。

解析,故答案为 。

1000 强化篇第4章 5

原题

设 ,求其反函数 的二阶导数 。

解析

,反函数在全体实数上存在且可导。由再对 求导或直接,得

1000 强化篇第4章 7

原题

设 由 确定,则 ____。

解析

一次求导得,二阶隐式求导:,利用曲线方程化简,故

该表达式适用于 的局部函数支。

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