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第四节 高阶导数
如果函数y=f(x)的导数f'(x)仍然是x的可导函数,则称f'(x)的导数叫做函数f(x)的二阶导数,记作y″、f″(x)或.即
类似地,f″(x)的导数称为把f(x)的三阶导数,记作y‴、f‴(x)或.
以此类推,函数y=f(x)的n-1阶导数的导数,称为函数f(x)的n阶导数,记作
二阶及二阶以上的各阶导数统称高阶导数.求高阶导数时,只要利用导数的基本公式及运算法则对函数一次次求导即可,计算中注意归纳整理.
【例1】 设f(x)=(1+2x)3,求f″(1).
解:
所以f″(1)=72
【例2】 设y=lnx,求y(n).
解:
…
【例3】 求函数y=ex的n阶导数.
解:y'=ex,y″=ex,y‴=ex,y(4)=ex,
一般地,可得
即
【例4】 求正弦函数与余弦函数的n阶导数.
解:y=sinx,
一般地,可得
,即
用类似方法,可得
习题2.4
1.求下列函数的二阶导数.
(1)y=4x2+lnx
(2)y=cosx+sinx
(3)y=e-xcosx
(4)y=e2x-1
(5)y=e2xsin(2x+1)
(6)y=xarctanx
2.求下列函数的n阶导数.
(1)y=cosx
(2)
(3)y=eax
(4)y=xex
3.验证函数y=exsinx满足关系式:y″-2y'+2y=0.