Найти производную функции y=sin^2 3x

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции y=sin2(3x)y equals sine squared 3 x необходимо использовать правило дифференцирования сложной функции (цепное правило). Данную функцию можно представить как композицию трех функций:

  1. Внешняя функция: возведение в квадрат u2u squared. Промежуточная функция: синус sin(v)sine v. Внутренняя функция: линейное выражение 3x3 x.

Пошаговое решение

  1. Применяем правило для степени:
    Сначала берем производную от квадрата, оставляя выражение sin(3x)sine 3 x неизменным:
    y=2sin(3x)(sin(3x))y prime equals 2 center dot sine 3 x center dot open paren sine 3 x close paren prime Дифференцируем синус:
    Производная синуса равна косинусу, при этом аргумент 3x3 x сохраняется, и мы должны умножить результат на производную самого аргумента:
    y=2sin(3x)cos(3x)(3x)y prime equals 2 sine 3 x center dot cosine 3 x center dot open paren 3 x close paren prime Находим производную внутренней функции:
    Производная 3x3 x по xx равна 33:
    y=2sin(3x)cos(3x)3y prime equals 2 sine 3 x cosine 3 x center dot 3 y=6sin(3x)cos(3x)y prime equals 6 sine 3 x cosine 3 x

Упрощение ответа Полученный результат можно упростить, используя тригонометрическую формулу двойного угла: sin(2α)=2sinαcosαsine open paren 2 alpha close paren equals 2 sine alpha cosine alpha. В нашем случае α=3xalpha equals 3 x, следовательно: 2sin(3x)cos(3x)=sin(6x)2 sine 3 x cosine 3 x equals sine 6 xПодставляя это в выражение для производной, получаем окончательный вид: y=3sin(6x)y prime equals 3 center dot sine 6 xОтвет: y=6sin(3x)cos(3x)илиy=3sin(6x)y prime equals 6 sine 3 x cosine 3 x space или space y prime equals 3 sine 6 xЯ могу также помочь с вычислением производных более сложных функций или нахождением экстремумов этой функции. Хотите, чтобы я нашел точки максимума и минимума для y=sin2(3x)y equals sine squared 3 x?

Форма ответа

Ваш аватар