Найдите производную: y=x^2-1\x^2+1

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции y=x21x2+1y equals the fraction with numerator x squared minus 1 and denominator x squared plus 1 end-fraction воспользуемся правилом дифференцирования частного: (uv)=uvuvv2open paren u over v end-fraction close paren prime equals the fraction with numerator u prime v minus u v prime and denominator v squared end-fraction 1. Определение компонентов Пусть:

  • Числитель: u=x21u equals x squared minus 1 Знаменатель: v=x2+1v equals x squared plus 1

2. Нахождение производных числителя и знаменателя

  • u=(x21)=2xu prime equals open paren x squared minus 1 close paren prime equals 2 x v=(x2+1)=2xv prime equals open paren x squared plus 1 close paren prime equals 2 x

3. Применение формулы Подставим полученные значения в формулу производной частного: y=(2x)(x2+1)(x21)(2x)(x2+1)2y prime equals the fraction with numerator open paren 2 x close paren open paren x squared plus 1 close paren minus open paren x squared minus 1 close paren open paren 2 x close paren and denominator open paren x squared plus 1 close paren squared end-fraction 4. Упрощение выражения Раскроем скобки в числителе:

  • (2x)(x2+1)=2x3+2xopen paren 2 x close paren open paren x squared plus 1 close paren equals 2 x cubed plus 2 x (x21)(2x)=2x32xopen paren x squared minus 1 close paren open paren 2 x close paren equals 2 x cubed minus 2 x

Теперь вычтем одно выражение из другого: y=2x3+2x(2x32x)(x2+1)2y prime equals the fraction with numerator 2 x cubed plus 2 x minus open paren 2 x cubed minus 2 x close paren and denominator open paren x squared plus 1 close paren squared end-fraction y=2x3+2x2x3+2x(x2+1)2y prime equals the fraction with numerator 2 x cubed plus 2 x minus 2 x cubed plus 2 x and denominator open paren x squared plus 1 close paren squared end-fraction Сгруппируем подобные слагаемые ( 2x32 x cubed и -2x3negative 2 x cubed взаимно уничтожаются): y=4x(x2+1)2y prime equals the fraction with numerator 4 x and denominator open paren x squared plus 1 close paren squared end-fraction Ответ: y=4x(x2+1)2y prime equals the fraction with numerator 4 x and denominator open paren x squared plus 1 close paren squared end-fraction Я могу также помочь вам найти точки экстремума этой функции или составить уравнение касательной в заданной точке. Желаете продолжить исследование функции?

Форма ответа

Ваш аватар