Найти производную функции 1)y= (1-cos2x)/(1+cos2x)

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции y=1cos2x1+cos2xy equals the fraction with numerator 1 minus cosine 2 x and denominator 1 plus cosine 2 x end-fraction можно воспользоваться правилами дифференцирования дроби, однако гораздо эффективнее сначала упростить выражение с помощью тригонометрических формул. 1. Упрощение функции Используем формулы понижения степени или двойного угла:

  • 1cos2x=2sin2x1 minus cosine 2 x equals 2 sine squared x 1+cos2x=2cos2x1 plus cosine 2 x equals 2 cosine squared x

Подставим эти значения в исходную функцию: y=2sin2x2cos2x=sin2xcos2x=tan2xy equals the fraction with numerator 2 sine squared x and denominator 2 cosine squared x end-fraction equals sine squared x over cosine squared x end-fraction equals tangent squared x Таким образом, исходная задача сводится к нахождению производной функции y=tan2xy equals tangent squared x. 2. Дифференцирование Применим правило дифференцирования сложной функции (внешняя функция — квадрат, внутренняя — тангенс): y=(tan2x)=2tanx(tanx)y prime equals open paren tangent squared x close paren prime equals 2 center dot tangent x center dot open paren tangent x close paren primeИзвестно, что производная тангенса равна (tanx)=1cos2xopen paren tangent x close paren prime equals 1 over cosine squared x end-fraction . Подставляем: y=2tanx1cos2xy prime equals 2 tangent x center dot 1 over cosine squared x end-fraction 3. Преобразование результата Для приведения ответа к более компактному виду распишем tanxtangent x как sinxcosxsine x over cosine x end-fraction : y=2sinxcosx1cos2x=2sinxcos3xy prime equals 2 center dot sine x over cosine x end-fraction center dot 1 over cosine squared x end-fraction equals the fraction with numerator 2 sine x and denominator cosine cubed x end-fraction Или, используя свойство секанса ( secx=1cosxsecant x equals 1 over cosine x end-fraction ): y=2tanxsec2xy prime equals 2 tangent x secant squared xОтвет: y=2sinxcos3xили2tanxsec2xy prime equals the fraction with numerator 2 sine x and denominator cosine cubed x end-fraction space или space 2 tangent x secant squared x Я могу также помочь с вычислением производной этой функции через правило частного, если вам необходимо увидеть альтернативный метод решения. Хотите рассмотреть этот вариант?

Форма ответа

Ваш аватар