幂函数:形状为y=x(a为实数)的一般函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数。幂函数y=x a和指数函数y=a x的导数公式为:y =a * x (a-1),y =a x * lna。
幂函数(x a)=ax (a-1)
证明:y=x a
取两边的对数lny=alnx
取两边的导数x(1/y)* y =a/x
因此,y =ay/x=ax a/x=ax (a-1)
y=a^x
同时取两边的对数:
lny=xlna
同时对两边的x求导:
==\ u003ey /y=lna
==\ u003ey =ylna=a^xlna
当a值大于1时,指数函数的增长率高于幂函数的增长率。如下图所示,例如a=2时,幂函数为y=x 2,指数函数为y=2 x,对它们求导,可以分别得到y=2x和y=2 x * LN2。指数函数的增长实际上是一种浪涌模式。在实际例子中,如病毒的传播速度,它与指数函数非常相似。例如,人口的增长模式几乎是指数函数。对于幂函数来说,它的增长速度比较平均。