Найдите производную функции и найдите ее значение в соответствующей точке y= (sin 4x - 2)^ 4 , где x= pi/4

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения значения производной функции в заданной точке выполним пошаговые вычисления. 1. Нахождение производной функции Данная функция y=(sin4x2)4y equals open paren sine 4 x minus 2 close paren to the fourth power является сложной. Для её дифференцирования воспользуемся правилом unu to the n-th power и правилом производной сложной функции (цепным правилом):

  1. Внешняя функция: u4u to the fourth power, её производная 4u34 u cubed. Внутренняя функция: u=sin4x2u equals sine 4 x minus 2. Производная внутренней функции: (sin4x2)=cos(4x)40=4cos4xopen paren sine 4 x minus 2 close paren prime equals cosine 4 x center dot 4 minus 0 equals 4 cosine 4 x.

Собираем всё вместе: y=4(sin4x2)3(sin4x2)y prime equals 4 center dot open paren sine 4 x minus 2 close paren cubed center dot open paren sine 4 x minus 2 close paren prime y=4(sin4x2)34cos4xy prime equals 4 center dot open paren sine 4 x minus 2 close paren cubed center dot 4 cosine 4 x y=16cos4x(sin4x2)3y prime equals 16 cosine 4 x center dot open paren sine 4 x minus 2 close paren cubed2. Вычисление значения производной в точке x=π4x equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction Подставим значение x=π4x equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction в полученное выражение для производной:

  1. Вычислим аргумент тригонометрических функций:
    4x=4π4=π4 x equals 4 center dot the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction equals pi Найдем значения синуса и косинуса в этой точке:
    • cosπ=-1cosine pi equals negative 1 sinπ=0sine pi equals 0
    Подставим значения в формулу производной:
    y(π4)=16cos(π)(sin(π)2)3y prime open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals 16 center dot cosine open paren pi close paren center dot open paren sine open paren pi close paren minus 2 close paren cubed y(π4)=16(-1)(02)3y prime open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals 16 center dot open paren negative 1 close paren center dot open paren 0 minus 2 close paren cubed y(π4)=-16(-2)3y prime open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals negative 16 center dot open paren negative 2 close paren cubed y(π4)=-16(-8)y prime open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals negative 16 center dot open paren negative 8 close paren y(π4)=128y prime open paren the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction close paren equals 128

Ответ: Производная функции равна y=16cos4x(sin4x2)3y prime equals 16 cosine 4 x open paren sine 4 x minus 2 close paren cubed; её значение в точке x=π4x equals the fraction with numerator pi and denominator 4 end-fraction составляет 128. Я могу также составить для вас таблицу значений этой производной для других характерных точек или исследовать функцию на экстремумы. Хотите продолжить анализ?

Форма ответа

Ваш аватар