lnx 的導數是 1 x,那 ln2x 的導數還是 1 x,是不是就出現毛病了?

時間 2021-05-06 04:45:48

1樓:

非常能明白這個題主的困惑在哪。

我們先令t=2X,則在這個題主的想法看來,ln t的導數應該是1/t啊,也就是1/2X,奇怪!

當然這個想法是錯誤的。

當然這種想法是錯誤的,實際上對於有中間變數的求導,f(t)對於X的導數實際上應該這樣算:我手頭沒有紙筆,從網上找的公式。

2樓:

因為ln(ax)和ln(x)相比,a的作用,不是把函式壓縮、拉伸、或者轉動了,只是把函式平移了。

和線性函式不一樣。

這就是對數函式神奇的地方。

3樓:magic2728

令y = 2x,則ln2x' = lny' = 1 / y = 1 / 2x.

這段推導的意思是對於函式lny而言,其導數是1 / y,數值上也等於 1 / 2x,即如果你告訴我x的值,根據y = 2x可以求得lny這個函式在y對應值上的導數。

而ln2x對x而言,卻是z = lny和y = 2x兩個函式的復合函式,和lny根本就不是同乙個函式,自然它的導數1 / x和另乙個函式導數還經過推導一步的1 / 2x完全不是乙個東西啦!

4樓:楊樹森

首先,所謂 的導數這種說法是不規範的,因為導數是定義在函式上的,而 本身不是函式,它背後的函式是 函式是數的變化方式,而不是將乙個數變成的那個數。採用這種觀點可以解決很多疑問。

接下來談規範化以後的問題。我們平時覺得將乙個函式與乙個線性函式復合以後,得到的函式與原來有非常大的區別,意思是說函式 和 有非常大的區別,這是個很好的觀點。例如,函式 與 的影象

而 與 的差別就要小得多,不過是差個倍數。事實上,這使得兩個函式的導數也只差個倍數。然而,對數函式正是針對這種觀點而產生的。對數運算的最重要的性質是

這使得將對數函式與線性函式復合,與原來只差乙個常數。

另一方面,要注意並非只有相等的函式才可能有相等的導數。我們指出,兩個可導函式有相等的導數的充要條件是它們相差乙個常數。這是很直觀的,因為導數關心的是瞬時變化率,而不關心函式在某處具體取到多少。

因為 所以 與 有相等的導數。

5樓:浪丫頭 浪丫頭

ln2x→ln m 求導 →(m)'(lnm)'

看成m容易理解了吧,m是其中的復合函式

而問題中的x也只是代指的復合函式2x的字母,而不是自變數

6樓:封無

其實還是鏈式求導法則

對於 其實 只不過 就給省略了

不方便理解的話你可以把 變成 這樣一求導前面常數就沒了後面就是 了

7樓:智商稅

ln x的導數是1/x,ln 2x的導數是1/x,ln ax的導數還是1/x(a是常數)

這個性質很重要,張景中正是用這個性質推出來了對數函式化乘為加的性質

ln ax = ln x + ln a

這是我的另乙個回答。我待會兒用上電腦以後把它粘過來。

8樓:雲淺知處

當然不是啊qwq

其實更一般地, 這種函式的導數都是有這個性質的QAQ證明其實也很顯然啦w

首先我們想想導數是幹嘛的。求乙個函式每個點的變化率對吧?

那也就是說,如果我們對乙個函式只進行平移變換,那不管咋平移,它每個點的變化率都不會變,對吧。

好,現在看看我們上面說的這個函式:

根據對數運算法則, 。

那所以 其實就是

誒, 是個常數,也就是說, 其實就是 向上平移 這麼長得到的嘛!

那,平移之後,函式導數不變。那 的導數和 的導數肯定一樣啦qwq不難看出把 換成任意的 都是成立的,換成負數的話也只是關於 軸對稱了一下,導數其實變化不大awa

很顯然把 換成 之後其實也是有這個性質的w

9樓:優秀少先隊員

因為復合函式求導法則, 的導數都是 。

但這並沒有什麼問題,反而恰恰反應了對數函式的性質:

從影象上來看,當 1" eeimg="1"/>時 即為將 的影象「壓縮」為原影象的 ,當 時 即為將 的影象「拉伸」為原影象的 倍,當 時即為將 的影象進行相同的「壓縮」或「拉伸」操作後沿 軸翻轉到二三象限。

注意看f、g、h函式的零點,即對應了相應的「拉伸」「壓縮」規律這是a為負數的情況

但只要 ,無論 等於幾, 的導數都是 ,這其實就說明了對數函式的影象無論是在「拉伸」或者「壓縮」或者「翻摺」後,其變化率都是不變的,從這個角度來看這似乎體現了對數函式非常有意思的一面。

但不要忘記對數函式還有一條性質是這樣的: 。所以為什麼會有這樣的性質就很顯然了,對對數函式進行「拉伸」或「壓縮」其實和對對數函式進行上下平移的操作是等價的,既然是上下平移(加或者減乙個常數),那在求導後當然不變了(即變化率不變)。

10樓:吳登

復合函式求導法則:f(g(x))' = f'(g(x)) * g'(x);

設 X=2x , (ln2x)'=

11樓:偉大包子

題主的意思應該是說兩條函式不一樣但是導數一樣吧。看許多大佬都是說怎麼怎麼求導,那我就。。。

粗俗一點,咱們直接畫圖

顯然,其實ln x和ln 2x只是相差了乙個常數ln 2所以他們的函式其實長的一樣,導數是一樣的。

12樓:ypzq

可以幾句話說清楚:這是個復合函式,按問題裡的計算後再乘上2x的導數就可以了。也就是運用復合函式求導。

但是不明白有些人的答案為什麼那麼奇怪。誰不知道ln2x是lnx向上平移了ln2個單位呢?誰不知道ln2x拆成ln2+lnx求導得到了1/x呢?

可是這些回答根本沒有解決提問者的疑惑。我個人認為提問者不是不懂這個問題,只是某個思路不通,回答者不循著提問者的思路走,選擇其他思路,雖然更容易懂,還是解決不了問題。

13樓:正能量小王子

先把Xx弄對了啊,再學習下復合函式求導,按題主的思路令X=2x

對lnX求導得1/X,再對2x求導得2

相乘得2/X=2/2x=1/x

14樓:頑石栽花

因為ln(2x)=ln2+ln(x),ln2是常數。

f(x)與f(x)+c的導數本來就是一樣的,其中c為常數,加個常數就相當於沿著y軸上下平移,並不會影響其形狀。

15樓:王尚飛

有時候,跳出枯燥的公式推導更好理解。導數的含義其一可以理解成函式結果對變數的變化率。你變數變兩倍,結果也變兩倍,變化率不變。

16樓:南中國海的一條魚

就按題主給出的字母,設 ,那麼有

,注意這裡是對 求導,而不是對 求導

然後再還原,則有 ,還是注意等式左邊的分母是對哪個變數微分。

一階微分具有形式不變性,因此有

其實,這是復合函式求導的問題哦,一定要注意你是對中間變數求導,還是對最終的自變數求導。

建議:使用撇號「 」表示導數時,務必在角標標上是對哪個自變數求導,無論自變數是否是多元函式的自變數。

17樓:李不禹

用復合求導的方式驗證一下吧。

設f(x)=lnx

g(x)=2x

ln(2x)=f(g(x))

(ln2x)'=1/(2x)*2=1/x

從另乙個角度來看,ln(2x)=lnx+ln2,本質上等同於在y方向上平移,導數相同才是正常現象

18樓:起名困難症候群

令2x=X,這是可以的。

f(x)=g(X)=ln X這也是可以的

接著你求導是對X求導了,同時求導必須是對同個自變數求導,換言之f對x求導不等於g對X求導,也就是f'(x)≠g'(X)=1/X=1/2x

19樓:乙個很普通的名字

「因為2x也可以看成是X,求導為lnX,那麼還原後就成了2/x,還是有點蒙啊!大神指導指導!」

這句話就乙個地方錯了,改成:

「因為2x也可以看成是X,求導為lnX,那麼還原後就成了2/X=2/2x=1/x,一點都不蒙啊!大神指導完了!」

20樓:

代換t=2x

d(lnt)=1/tdt= (1/2x)d(2x)=(1/x)dxdt=d2x=2dx,你少的那個2在這呢

所以不矛盾

// 哦是的我物理學中專業的

21樓:

最簡潔的證明其實就是用鏈式法則分別求導,但本人覺得不太直觀。以下是一種比較直觀的解釋:

ln(2x)可以看作是對ln(x)進行的一種仿射變換。將ln(x)沿x方向壓縮為原來的一半,就可得到ln(2x)的圖象。

如圖, 在「壓縮」後,ln(x)圖象上的點A就對應到ln(2x)圖象上的點B。其中A, B縱座標相等,A的橫座標變為原來的一半。

然後,將上圖進行旋轉,即得如下兩個指數函式的圖象.

設圖象在A,B點的導數分別為a, b.那麼,由指數函式的性質可得:yA/a = yB/b = 1,其中yA是yB的兩倍(這裡的yA和yB均是以旋轉後的座標係為參考的)。

再根據比例的性質,變形,即得:

yA/yB = a/b.不難看出,當yA與yB越接近時,a與b越接近。

把圖轉回來,這就是想要的答案了

個人見解,不足之處還請大佬指出

22樓:

ln2x = ln2 + lnx,常數的導數為零,結果當然還是 lnx的導數也就是 1/x

題主如果繼續學習不定積分就會知道積分的結果都會加乙個常數 C。這個C可以等於任意值,只要是常數。

完全沒毛病。

23樓:絕世老匹夫

ln2X=ln x+ln2=lnX+C

高中沒學好啊

智商感人

你也可以復合函式求導

ln2x'=1/2X×2=1/X

24樓:

兩個原函式看上去不一樣但是求導之後結果一樣,你應該先想想這兩個原函式是不是相差了乙個常數。

ln(x)+C和ln(x)的求導結果顯然一樣,而ln(x)+C=ln(xe^c),改變常數C可以使e^C取遍所有正數,所以對於正數a,ln(ax)和ln(x)的求導結果都一樣。

25樓:

如果按照你的方法,令X=2x,那d(ln2x)/dx =d(lnX)/d(X/2)=2*d(lnX)/dX=2/X;因為X=2x,所以結果還是1/x

26樓:

你把2x看做x幹啥玩意兒呀,看成t不就行了嗎。

有這麼乙個法則,名字記不得了(好像叫鏈式法則吧(_)):

d(f(t(x)))/d(x)=d(f(t))/d(t)×d(t)/d(x)

令2x=t(x),ln(t)=f(t),有:

d(f)/d(t)=1/t=1/(2x)

d(t)/d(x)=2

d(f)/d(x)=1/(2x)×2=1/x想了一下,這甚至不需要高數知識,只是個高中內容……另外,ln(2x)=ln(x)+ln(2),求導後面這一項就沒了。

這好像也是高中內容……

27樓:jwars

這是快期末考試了發現預習的時候啥都不會到知乎上臨時抱佛腳嗎?

28樓:企鵝保護協會會長

復合函式求導公式的證明用到高等數學的微分知識,對於以x為自變數的一元函式f(x),其導數的微分表示式是f』(x)=dy/dx(這裡說的一元函式都是初等函式,所以在定義區間是連續的,這個定理的前提是連續函式)復合函式u=f(g(x))的導數就是du/dx=(du/dy)·(dy/dx),所以是復合函式u對y=f(x)求導,把它看成乙個整體,再乘以y對x的導數,所以

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