sin 三角函数的基础导数结论是 sinx 的导数等于 cosx,也就是 d 除以 dx 之后 sinx 得到 cosx,这个是高等数学基本初等函数求导公式里面非常核心的一条,之所以会得到这个结果,是依靠导数定义极限推导,利用两角和正弦公式配合重要极限 lim h 趋近 0 sinh 除以 h 等于 1 完成证明,后续做题里面大量出现复合形式,比如 sin 里面嵌套 ax 或者 sinx 的平方,这类就不能直接套用基础公式,必须搭配链式法则,也就是复合函数求导,外层导数乘以内层导数,很多同学出错就是忘记乘以内层函数导数,我们可以按照学习流程,第一步记住基础公式 sinx 导数是 cosx,第二步理解极限推导原理,第三步掌握链式法则处理复合 sin 三角函数,第四步练习 sin 相关乘积 商的求导题型,最终熟练完成 sin 三角函数的导数计算。
基础与复合求导对照表
| 函数 | 导数结果 | 备注 |
|---|---|---|
| y 等于 sinx | y 撇等于 cosx | 基础公式 |
| y 等于 sin (ax 加 b) | y 撇等于 a cos (ax 加 b) | 链式法则,a 是内层导数 |
| y 等于 sin 平方 x | y 撇等于 2 sinx cosx 也就是 sin2x | 幂函数复合正弦 |
| y 等于 x 乘以 sinx | y 撇等于 sinx 加 x cosx | 乘积求导法则 |
| y 等于 sinx 除以 x | y 撇等于 (x cosx 减 sinx) 除以 x 平方 | 商的求导法则 |
深度讲解
第一 导数定义推导原理
导数定义 y 撇等于 lim h 趋近 0 [sin (x 加 h) 减 sinx] 除以 h
把 sin (x 加 h) 展开成 sinx cosh 加 cosx sinh
代入原式拆分极限,利用重要极限,最后化简得到 cosx,这个推导是证明题考点,考试有可能要求手写证明 sin 三角函数的导数。
第二 链式法则重点
只要 sin 括号里面不是单纯 x,而是含有 x 的表达式,就属于复合函数,求导的时候一定要乘以内层函数的导数,比如 sin2x,内层是 2x,内层导数是 2,所以导数是 2cos2x,这个是 sin 三角函数的导数最容易丢分的地方。
第三 配套相关三角函数导数对照
cosx 导数等于负 sinx
tanx 导数等于 sec 平方 x
cscx 导数等于负 cscx cotx
这一组和 sin 三角函数的导数放在一起记忆,做题经常混合考察。
拓展高阶导数
sinx 的一阶导数 cosx
二阶导数 负 sinx
三阶导数 负 cosx
四阶导数 sinx
也就是每四次求导循环一次,高阶导数题型经常利用这个周期循环规律,不用反复求导。
易错点提醒
1 复合 sin 三角函数求导忘记乘以内层导数,比如 sin2x 导数误写成 cos2x
2 高阶导数符号出错,二阶导数是负 sinx,很多同学漏掉负号
3 乘积求导和商求导公式记错,把乘积法则写成两项导数相乘
4 混淆 sin 三角函数的导数和 sin 的不定积分,导数是 cosx,不定积分是负 cosx 加 C,二者方向相反
【常见问题】
问题 1 sin 三角函数的基础导数是什么
回答 1 sin 三角函数的基础导数是 sinx 的导数等于 cosx,这是 sin 三角函数的导数最基础核心公式,属于基本初等函数求导表内容。
问题 2 sin 三角函数的导数可以用导数定义证明吗
回答 2 sin 三角函数的导数可以用导数定义证明,借助两角和正弦展开和重要极限,就可以推导出 sin 三角函数的导数等于 cosx,是证明题常考题型。
问题 3 复合 sin 三角函数的导数为什么要使用链式法则
回答 3 复合 sin 三角函数的导数需要链式法则,因为 sin 括号里面不是单独自变量 x,外层求导之后还要乘以内层函数导数,是 sin 三角函数的导数复合题型核心要点。
问题 4 sin 三角函数的高阶导数有循环规律吗
回答 4 sin 三角函数的高阶导数存在四次循环规律,一阶 cosx,二阶负 sinx,三阶负 cosx,四阶回到 sinx,是 sin 三角函数的导数高阶题型重要特点。
【免责申明】
本文为高等数学求导学习参考,公式为教材标准求导法则,解题请结合课本和任课老师要求,本内容不替代正式教材,不作为考试唯一标准答案。


