Производная корень из (x) / x

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции f(x)=xxf of x equals the fraction with numerator the square root of x end-root and denominator x end-fraction можно воспользоваться двумя способами: упрощением выражения перед дифференцированием или правилом дифференцирования частного. Способ 1: Предварительное упрощение (рекомендуемый) Самый простой путь — преобразовать дробь в степенную функцию. Вспомним свойства степеней: x=x1/2the square root of x end-root equals x raised to the 1 / 2 power и xaxb=xabthe fraction with numerator x to the a-th power and denominator x to the b-th power end-fraction equals x raised to the a minus b power .

  1. Упрощаем выражение:
    f(x)=x1/2x1=x1/21=x-1/2f of x equals the fraction with numerator x raised to the 1 / 2 power and denominator x to the first power end-fraction equals x raised to the 1 / 2 minus 1 power equals x raised to the negative 1 / 2 power Применяем формулу производной степенной функции (xn)=nxn1open paren x to the n-th power close paren prime equals n center dot x raised to the n minus 1 power:
    f(x)=12x-1/21=12x-3/2f prime of x equals negative one-half center dot x raised to the negative 1 / 2 minus 1 power equals negative one-half x raised to the negative 3 / 2 power Возвращаемся к стандартному виду:
    f(x)=12x3/2=12xxf prime of x equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x raised to the 3 / 2 power end-fraction equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x the square root of x end-root end-fraction

Способ 2: Правило частного Если использовать формулу (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 , где u=xu equals the square root of x end-root и v=xv equals x:

  1. Находим производные числителя и знаменателя:
    • u=(x)=12xu prime equals open paren the square root of x end-root close paren prime equals the fraction with numerator 1 and denominator 2 the square root of x end-root end-fraction v=(x)=1v prime equals open paren x close paren prime equals 1
  2. Подставляем в формулу:
    f(x)=12xxx1x2f prime of x equals the fraction with numerator the fraction with numerator 1 and denominator 2 the square root of x end-root end-fraction center dot x minus the square root of x end-root center dot 1 and denominator x squared end-fraction Упрощаем числитель:
    Поскольку xx=xthe fraction with numerator x and denominator the square root of x end-root end-fraction equals the square root of x end-root , получаем:
    f(x)=12xxx2=12xx2f prime of x equals the fraction with numerator one-half the square root of x end-root minus the square root of x end-root and denominator x squared end-fraction equals the fraction with numerator negative one-half the square root of x end-root and denominator x squared end-fraction Сокращаем дробь:
    f(x)=x2x2=12x21/2=12x3/2=12xxf prime of x equals negative the fraction with numerator the square root of x end-root and denominator 2 x squared end-fraction equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x raised to the 2 minus 1 / 2 power end-fraction equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x raised to the 3 / 2 power end-fraction equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x the square root of x end-root end-fraction

Ответ: f(x)=12xxили12x-3/2f prime of x equals negative the fraction with numerator 1 and denominator 2 x the square root of x end-root end-fraction space или space minus one-half x raised to the negative 3 / 2 power Я могу также рассчитать значение этой производной в конкретной точке или найти вторую производную для исследования функции на выпуклость. Хотите продолжить?

Форма ответа

Ваш аватар