习 题 4.3 导数四则运算和反函数求导法则
⒈ 用定义证明
。
证 由于
,
根据
的连续性和
,可知
2. 证明:
⑴
;
⑵
;
⑶
;
⑷
;
⑸
;
⑹
。
解(1)
。
(2)
。
(3)
。
(4)
。
(5)
。
(6)
,
。
3. 求下列函数的导函数:
⑴
;
⑵
;
⑶
;
⑷
;
⑸
;
⑹
;
⑺
;
⑻
;
⑼
;
⑽
;
⑾
;
⑿
;
⒀
;
⒁
;
解 (1)
。
(2)
。
(3)
。
(4)
。
(5)
。
(6)
。
(7)
。
(8)
。
(9)
。
(10)
。
(11)
。
(12)
。
(13)
。
(14)
。
4. 求曲线
在
处的切线方程和法线方程。
解 因为
,切线方程为
,
法线方程为
。
5. 当
取何值时,直线
能与曲线
相切,切点在哪里?
解 设切点为
,由于
是
的切线,其斜率为1,
所以
,故
。又由
,得到
,即
,从而
,切点为
。
6. 求曲线
(
)上过点
的切线与
轴的交点的横坐标
,并求出极限
。
解 因为
,所以过点
的切线为
,它与
轴交点的横坐标为
,因此
。
7. 对于抛物线
,设集合
;
;
,
请分别求出这三个集合中的元素所满足的条件。
解
,不妨设
,抛物线开口向上。过
可以作该抛物线
两条切线当且仅当
在该抛物线的下方,即
。同理当
时,
,因此
。
过
只可以作该抛物线一条切线当且仅当
在该抛物线上,
所以
。
由此得到
。
8. ⑴ 设
在
处可导,
在
处不可导,证明
在
处也不可导。
⑵ 设
与
在
处都不可导, 能否断定
在
处一定可导或一定不可导?
解 (1)记
,当
时,如果
在
处可导,则
在
处也可导,从而产生矛盾。
(2)不能断定。如
,当
时,
在
处是可导的;当
时,
在
处不可导。
9. 在上题的条件下,讨论
在
处的可导情况。
解 函数
在
处可导,
在
处不可导,则
当
时在
处可导,当
时在
处不可导。
函数
在
处都不可导,但
在
处可导。函数
在
处都不可导,
在
处也不可导。
10.设
(
)为同一区间上的可导函数,证明
。
证 根据行列式的定义
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