复合函数求导
y=g(x) 在 x=x0 可导,而函数 z=f(y) 在 y=y0=g(x0) 可导,则复合函数在 x=x0 可导,且
(f∘g)′(x0)=f′(y0)g′(x0)=f′(g(x0))g′(x0)
证明
因为 z=f(y) 在 y=y0=g(x0) 可导, 所以
∀Δy∈{Δy>0:y0+Δy∈Df},f(y0+Δy)−f(y0)=f′(y0)Δy+Δy⋅α,limy→y0α=0,
Δy=0时, 令 α=0, 则 ∀Δy∈{Δy:y0+Δy∈Df}, 上式都成立。
令 Δy=g(x0+Δx)−g(x0), 由于 limΔx→0Δy=0, 因此 limΔx→0α=0.
因此:
∀Δx∈{Δx>0:x0+Δx∈Dg},
(f∘g)(x0+Δx)−(f∘g)(x0)Δx
=f(g(x0+Δx))−f(g(x0))Δx
=f(y0+Δy)−f(y0)Δx
=f′(y0)Δy+Δy⋅αΔx
=f′(y0)ΔyΔx+ΔyΔxα
→f′(y0)g′(x0),Δx→0
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