复合函数的导数是多元函数在某一点处的导数。复合函数的导数可以通过链式法则来求导。
设有一个由两个函数 $y=f(u)$ 和 $u=g(x)$ 构成的复合函数 $y=f(g(x))$ ,则复合函数的导数可以表示为:
$$\frac{{dy}}{{dx}}=\frac{{dy}}{{du}} \cdot \frac{{du}}{{dx}}$$
其中 $\frac{{dy}}{{du}}$ 表示外函数 $f(u)$ 对内函数 $u=g(x)$ 的导数,$\frac{{du}}{{dx}}$ 表示内函数 $u=g(x)$ 对自变量 $x$ 的导数。
换句话说,要求复合函数的导数,我们可以先求内函数对自变量的导数,再求外函数对内函数的导数,最后将两个导数相乘。
举例来说,假设我们要求函数 $y=(x^2+1)^3$ 的导数,可以将其看作是外函数 $y=f(u)=u^3$ 的复合函数,其中 $u=g(x)=x^2+1$。
首先,我们求内函数 $u=g(x)$ 对自变量 $x$ 的导数,有 $\frac{{du}}{{dx}}=2x$。
然后,我们求外函数 $y=f(u)$ 对内函数 $u=g(x)$ 的导数,有 $\frac{{dy}}{{du}}=3u^2=3(x^2+1)^2$。
最后,将两个导数相乘:$\frac{{dy}}{{dx}}=\frac{{dy}}{{du}} \cdot \frac{{du}}{{dx}}=3(x^2+1)^2 \cdot 2x=6x(x^2+1)^2$。
因此,函数 $y=(x^2+1)^3$ 的导数为 $6x(x^2+1)^2$。
总结一下,求复合函数的导数时,首先计算内函数对自变量的导数,然后计算外函数对内函数的导数,并最终将两个导数相乘。这就是求导复合函数的基本步骤。
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