Найти значения производной функции при заданных аргументах a) f(x)=x/(1+x^2), x0=0b)f(x)=(4x-7)/(x^2+4), x0=0

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Значения производных функций в точке x0=0x sub 0 equals 0 составляют: а) f(0)=1f prime of 0 equals 1, б) f(0)=1f prime of 0 equals 1. Шаг 1: Вычисление производной функции а) Для нахождения производной функции f(x)=x1+x2f of x equals the fraction with numerator x and denominator 1 plus x squared 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 . Пусть u=xu equals x и v=1+x2v equals 1 plus x squared. Тогда их производные: u=1u prime equals 1 и v=2xv prime equals 2 x. Подставим в формулу: f(x)=1(1+x2)x2x(1+x2)2=1+x22x2(1+x2)2=1x2(1+x2)2f prime of x equals the fraction with numerator 1 center dot open paren 1 plus x squared close paren minus x center dot 2 x and denominator open paren 1 plus x squared close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 1 plus x squared minus 2 x squared and denominator open paren 1 plus x squared close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 1 minus x squared and denominator open paren 1 plus x squared close paren squared end-fraction Шаг 2: Нахождение значения в точке для функции а) Подставим заданное значение аргумента x0=0x sub 0 equals 0 в полученное выражение производной: f(0)=102(1+02)2=11=1f prime of 0 equals the fraction with numerator 1 minus 0 squared and denominator open paren 1 plus 0 squared close paren squared end-fraction equals one-oneth equals 1 Шаг 3: Вычисление производной функции б) Для функции f(x)=4x7x2+4f of x equals the fraction with numerator 4 x minus 7 and denominator x squared plus 4 end-fraction также применим правило частного. Здесь u=4x7u equals 4 x minus 7 и v=x2+4v equals x squared plus 4. Производные числителя и знаменателя: u=4u prime equals 4 и v=2xv prime equals 2 x. Вычисляем f(x)f prime of x: f(x)=4(x2+4)(4x7)(2x)(x2+4)2=4x2+16(8x214x)(x2+4)2=-4x2+14x+16(x2+4)2f prime of x equals the fraction with numerator 4 open paren x squared plus 4 close paren minus open paren 4 x minus 7 close paren open paren 2 x close paren and denominator open paren x squared plus 4 close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 4 x squared plus 16 minus open paren 8 x squared minus 14 x close paren and denominator open paren x squared plus 4 close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator negative 4 x squared plus 14 x plus 16 and denominator open paren x squared plus 4 close paren squared end-fraction Шаг 4: Нахождение значения в точке для функции б) Подставим x0=0x sub 0 equals 0 в выражение производной: f(0)=-4(0)2+14(0)+16(02+4)2=1642=1616=1f prime of 0 equals the fraction with numerator negative 4 open paren 0 close paren squared plus 14 open paren 0 close paren plus 16 and denominator open paren 0 squared plus 4 close paren squared end-fraction equals the fraction with numerator 16 and denominator 4 squared end-fraction equals 16 over 16 end-fraction equals 1 Ответ: а) f(0)=1f prime of 0 equals 1; б) f(0)=1f prime of 0 equals 1. Нужно ли вам разобрать решение аналогичных задач с использованием сложных функций или тригонометрических выражений?

Форма ответа

Ваш аватар