Найти производную функции y=(x^3-4x^2)^4

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции y=(x34x2)4y equals open paren x cubed minus 4 x squared close paren to the fourth power необходимо воспользоваться правилом дифференцирования сложной функции (цепным правилом). Формулы

  1. Производная степенной функции: (un)=nun1uopen paren u to the n-th power close paren prime equals n center dot u raised to the n minus 1 power center dot u prime Правило суммы/разности: (fg)=fgopen paren f minus g close paren prime equals f prime minus g prime Производная xnx to the n-th power: (xn)=nxn1open paren x to the n-th power close paren prime equals n center dot x raised to the n minus 1 power

Шаги решения 1. Применяем внешнюю производную Рассматриваем выражение (x34x2)open paren x cubed minus 4 x squared close paren как внутреннюю функцию uu. Тогда производная внешней функции (степени 4) будет: y=4(x34x2)41(x34x2)y prime equals 4 center dot open paren x cubed minus 4 x squared close paren raised to the 4 minus 1 power center dot open paren x cubed minus 4 x squared close paren prime y=4(x34x2)3(x34x2)y prime equals 4 open paren x cubed minus 4 x squared close paren cubed center dot open paren x cubed minus 4 x squared close paren prime2. Находим производную внутренней функции Дифференцируем выражение в скобках: (x34x2)=(x3)(4x2)=3x242x=3x28xopen paren x cubed minus 4 x squared close paren prime equals open paren x cubed close paren prime minus open paren 4 x squared close paren prime equals 3 x squared minus 4 center dot 2 x equals 3 x squared minus 8 x3. Собираем итоговое выражение Подставляем полученную производную внутренней функции обратно в уравнение: y=4(x34x2)3(3x28x)y prime equals 4 open paren x cubed minus 4 x squared close paren cubed center dot open paren 3 x squared minus 8 x close parenУпрощение результата Для более компактного вида можно вынести xx за скобки в обоих множителях:

  • Из (x34x2)3open paren x cubed minus 4 x squared close paren cubed выносим x2x squared: (x2(x4))3=x6(x4)3open paren x squared open paren x minus 4 close paren close paren cubed equals x to the sixth power open paren x minus 4 close paren cubed Из (3x28x)open paren 3 x squared minus 8 x close paren выносим xx: x(3x8)x open paren 3 x minus 8 close paren

Тогда: y=4x6(x4)3x(3x8)y prime equals 4 center dot x to the sixth power open paren x minus 4 close paren cubed center dot x open paren 3 x minus 8 close paren y=4x7(x4)3(3x8)y prime equals 4 x to the seventh power open paren x minus 4 close paren cubed open paren 3 x minus 8 close parenОтвет: y=4(x34x2)3(3x28x)y prime equals 4 open paren x cubed minus 4 x squared close paren cubed open paren 3 x squared minus 8 x close paren или 4x7(x4)3(3x8)4 x to the seventh power open paren x minus 4 close paren cubed open paren 3 x minus 8 close paren Я могу также найти вторую производную этой функции или исследовать её на экстремумы. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар