Производная ln(x+5)^5

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для нахождения производной функции f(x)=ln(x+5)5f of x equals l n open paren x plus 5 close paren to the fifth power можно воспользоваться двумя способами: через свойство логарифма (более простой путь) или через правило дифференцирования сложной функции. Способ 1: Использование свойств логарифма Перед дифференцированием упростим выражение, используя свойство ln(an)=nlnal n open paren a to the n-th power close paren equals n center dot l n a: f(x)=ln(x+5)5=5ln(x+5)f of x equals l n open paren x plus 5 close paren to the fifth power equals 5 center dot l n open paren x plus 5 close parenТеперь находим производную от полученного выражения. Напомним, что (cu)=cuopen paren c center dot u close paren prime equals c center dot u prime и (lnu)=1uuopen paren l n u close paren prime equals 1 over u end-fraction center dot u prime :

  1. Выносим константу 55 за знак производной. Находим производную от ln(x+5)l n open paren x plus 5 close paren. f(x)=51x+5(x+5)f prime of x equals 5 center dot the fraction with numerator 1 and denominator x plus 5 end-fraction center dot open paren x plus 5 close paren prime Так как (x+5)=1open paren x plus 5 close paren prime equals 1, получаем:
    f(x)=5x+5f prime of x equals the fraction with numerator 5 and denominator x plus 5 end-fraction

Способ 2: Правило сложной функции Если рассматривать функцию в исходном виде, то она является композицией трех функций: внешней (логарифм), промежуточной (возведение в степень) и внутренней (линейное выражение). Формула: (ln(u))=1uuopen paren l n u close paren prime equals 1 over u end-fraction center dot u prime

  1. Применяем производную логарифма:
    ddx[ln(x+5)5]=1(x+5)5ddx[(x+5)5]d over d x end-fraction open bracket l n open paren x plus 5 close paren to the fifth power close bracket equals the fraction with numerator 1 and denominator open paren x plus 5 close paren to the fifth power end-fraction center dot d over d x end-fraction open bracket open paren x plus 5 close paren to the fifth power close bracket Находим производную внутренней части по правилу степени:
    ddx[(x+5)5]=5(x+5)4(x+5)=5(x+5)4d over d x end-fraction open bracket open paren x plus 5 close paren to the fifth power close bracket equals 5 open paren x plus 5 close paren to the fourth power center dot open paren x plus 5 close paren prime equals 5 open paren x plus 5 close paren to the fourth power Подставляем результат обратно в уравнение:
    f(x)=1(x+5)55(x+5)4f prime of x equals the fraction with numerator 1 and denominator open paren x plus 5 close paren to the fifth power end-fraction center dot 5 open paren x plus 5 close paren to the fourth power Сокращаем степени:
    f(x)=5(x+5)4(x+5)5=5x+5f prime of x equals the fraction with numerator 5 open paren x plus 5 close paren to the fourth power and denominator open paren x plus 5 close paren to the fifth power end-fraction equals the fraction with numerator 5 and denominator x plus 5 end-fraction

Ответ: f(x)=5x+5f prime of x equals the fraction with numerator 5 and denominator x plus 5 end-fraction Могу также рассчитать значение этой производной в конкретной точке или найти вторую производную для этой функции.

Форма ответа

Ваш аватар