高中微积分的核心计算方法包括求导和积分,具体如下:
基本公式
幂函数:$(x^n)' = nx^{n-1}$
指数函数:$(a^x)' = a^x ln a$
对数函数:$(ln x)' = frac{1}{x}$
三角函数:$(sin x)' = cos x$,$(cos x)' = -sin x$
运算法则
和差法则 :$(f+g)' = f' + g'$
积法则 :$(fg)' = f'g + fg'$
商法则 :$left(frac{f}{g}right)' = frac{f'g - fg'}{g^2}$
链式法则 :$[f(g(x))]' = f'(g(x))g'(x)$
特殊函数处理
复合函数需使用链式法则,反函数导数通过隐函数求导法则计算。
基本公式
幂函数:$int x^n dx = frac{1}{n+1}x^{n+1} + C$
指数函数:$int e^x dx = e^x + C$
对数函数:$int ln x dx = xln x - x + C$
积分方法
牛顿-莱布尼茨公式 :$int_a^b f(x) dx = F(b) - F(a)$,其中$F(x)$是$f(x)$的原函数
换元法 :通过变量替换简化积分,如$int frac{1}{x^2} dx$令$u = x^{-1}$
分部积分法 :$int u dv = uv - int v du$,适用于两个函数乘积的积分
几何意义 :导数表示切线斜率,积分计算面积或体积
常数C :不定积分结果需加任意常数,定积分计算时忽略该常数
复杂函数处理 :结合极限、换元等技巧简化计算
总结 :高中微积分以基本公式和运算法则为核心,通过练习掌握求导与积分技巧,并结合几何意义理解应用。建议结合教材例题和参考资料系统学习。