Найдите значение производной функции f(x) = x*sin(2x+1) в точке = -1

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения значения производной функции f(x)=xsin(2x+1)f of x equals x center dot sine open paren 2 x plus 1 close paren в точке x=-1x equals negative 1 воспользуемся правилом дифференцирования произведения и правилом дифференцирования сложной функции. 1. Нахождение общей производной Функция представляет собой произведение двух выражений: u(x)=xu open paren x close paren equals x и v(x)=sin(2x+1)v open paren x close paren equals sine open paren 2 x plus 1 close paren. Согласно правилу (uv)=uv+uvopen paren u v close paren prime equals u prime v plus u v prime:

  1. Производная первого множителя:
    (x)=1open paren x close paren prime equals 1 Производная второго множителя (по правилу сложной функции):
    (sin(2x+1))=cos(2x+1)(2x+1)=cos(2x+1)2=2cos(2x+1)open paren sine open paren 2 x plus 1 close paren close paren prime equals cosine open paren 2 x plus 1 close paren center dot open paren 2 x plus 1 close paren prime equals cosine open paren 2 x plus 1 close paren center dot 2 equals 2 cosine open paren 2 x plus 1 close paren

Складываем части воедино: f(x)=1sin(2x+1)+x2cos(2x+1)f prime of x equals 1 center dot sine open paren 2 x plus 1 close paren plus x center dot 2 cosine open paren 2 x plus 1 close paren f(x)=sin(2x+1)+2xcos(2x+1)f prime of x equals sine open paren 2 x plus 1 close paren plus 2 x cosine open paren 2 x plus 1 close paren2. Вычисление значения в точке x = -1 Подставим значение x=-1x equals negative 1 в полученное выражение для производной:

  1. Вычисляем аргумент функций:
    2(-1)+1=-2+1=-12 open paren negative 1 close paren plus 1 equals negative 2 plus 1 equals negative 1 Подставляем в формулу:
    f(-1)=sin(-1)+2(-1)cos(-1)f prime of negative 1 equals sine negative 1 plus 2 open paren negative 1 close paren cosine negative 1 f(-1)=sin(-1)2cos(-1)f prime of negative 1 equals sine negative 1 minus 2 cosine negative 1

3. Упрощение (использование свойств четности) Вспомним, что синус — функция нечетная ( sin(α)=sinαsine open paren negative alpha close paren equals negative sine alpha), а косинус — четная ( cos(α)=cosαcosine open paren negative alpha close paren equals cosine alpha):

  • sin(-1)=sin(1)sine negative 1 equals negative sine 1 cos(-1)=cos(1)cosine negative 1 equals cosine 1

Итоговый вид: f(-1)=sin(1)2cos(1)f prime of negative 1 equals negative sine 1 minus 2 cosine 1Ответ: f(-1)=sin(1)2cos(1)f prime of negative 1 equals negative sine 1 minus 2 cosine 1 Вы можете оставить ответ в аналитическом виде или вычислить приближенное значение (в радианах): f(-1)-0.84152(0.5403)-1.922f prime of negative 1 is approximately equal to negative 0.8415 minus 2 open paren 0.5403 close paren is approximately equal to negative 1.922Хотите, чтобы я нашел уравнение касательной к этой функции в данной точке?

Форма ответа

Ваш аватар