Помогите найти производную: 1)f(x)=(x^2-x)(x^3+x) 2) дробь f(x)=x^3+x^2+16/x 3) f(x)=1/2sin2x+корень2x

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производных воспользуемся основными правилами дифференцирования: производная произведения, производная суммы и производная сложной функции. 1) f(x)=(x2x)(x3+x)f of x equals open paren x squared minus x close paren open paren x cubed plus x close paren Для решения можно использовать формулу производной произведения (uv)=uv+uvopen paren u v close paren prime equals u prime v plus u v prime, но проще сначала раскрыть скобки и упростить выражение:

  1. Раскрываем скобки:
    f(x)=x2x3+x2xxx3xxf of x equals x squared center dot x cubed plus x squared center dot x minus x center dot x cubed minus x center dot x
    f(x)=x5+x3x4x2=x5x4+x3x2f of x equals x to the fifth power plus x cubed minus x to the fourth power minus x squared equals x to the fifth power minus x to the fourth power plus x cubed minus x squared Дифференцируем каждый член:
    f(x)=(x5)(x4)+(x3)(x2)f prime of x equals open paren x to the fifth power close paren prime minus open paren x to the fourth power close paren prime plus open paren x cubed close paren prime minus open paren x squared close paren prime
    f(x)=5x44x3+3x22xf prime of x equals 5 x to the fourth power minus 4 x cubed plus 3 x squared minus 2 x

2) f(x)=x3+x2+16xf of x equals the fraction with numerator x cubed plus x squared plus 16 and denominator x end-fraction Разделим почленно каждое слагаемое в числителе на знаменатель, чтобы избежать громоздкой формулы производной дроби:

  1. Упрощаем выражение:
    f(x)=x3x+x2x+16x=x2+x+16x-1f of x equals the fraction with numerator x cubed and denominator x end-fraction plus the fraction with numerator x squared and denominator x end-fraction plus 16 over x end-fraction equals x squared plus x plus 16 x to the negative 1 power Находим производную:
    f(x)=(x2)+(x)+(16x-1)f prime of x equals open paren x squared close paren prime plus open paren x close paren prime plus open paren 16 x to the negative 1 power close paren prime
    f(x)=2x+1+16(-1)x-2f prime of x equals 2 x plus 1 plus 16 center dot open paren negative 1 close paren center dot x to the negative 2 power
    f(x)=2x+116x2f prime of x equals 2 x plus 1 minus the fraction with numerator 16 and denominator x squared end-fraction Приводим к общему знаменателю (опционально):
    f(x)=2x3+x216x2f prime of x equals the fraction with numerator 2 x cubed plus x squared minus 16 and denominator x squared end-fraction

3) f(x)=12sin(2x)+2xf of x equals one-half sine 2 x plus the square root of 2 x end-root Здесь используются правила дифференцирования сложной функции: (f(g(x)))=f(g(x))g(x)open paren f of g of x close paren prime equals f prime of g of x center dot g prime of x.

  1. Производная первого слагаемого 12sin(2x)one-half sine 2 x :
    (12sin(2x))=12cos(2x)(2x)=12cos(2x)2=cos(2x)open paren one-half sine 2 x close paren prime equals one-half center dot cosine 2 x center dot open paren 2 x close paren prime equals one-half center dot cosine 2 x center dot 2 equals cosine 2 x Производная второго слагаемого 2xthe square root of 2 x end-root :
    (2x)=((2x)1/2)=12(2x)-1/2(2x)=122x2=12xopen paren the square root of 2 x end-root close paren prime equals open paren open paren 2 x close paren raised to the 1 / 2 power close paren prime equals one-half open paren 2 x close paren raised to the negative 1 / 2 power center dot open paren 2 x close paren prime equals the fraction with numerator 1 and denominator 2 the square root of 2 x end-root end-fraction center dot 2 equals the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 x end-root end-fraction Итоговый результат:
    f(x)=cos(2x)+12xf prime of x equals cosine 2 x plus the fraction with numerator 1 and denominator the square root of 2 x end-root end-fraction

Следующим шагом я могу помочь вам исследовать одну из этих функций на экстремумы или найти значение производной в конкретной точке.

Форма ответа

Ваш аватар