Производная степенно-показательной функции

Используя правило дифференцирования неявной функции можно находить производные некоторых сложных функций.

Задание 29.Найти производную степенно-показательной функции Производная степенно-показательной функции - student2.ru , в которой основание степени и показатель степени являются некоторыми функциями аргумента х.

Решение. Прологарифмируем заданную функцию:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Производную y' будем искать, дифференцируя полученное выражение по правилу дифференцирования неявной функции:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru ,

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Окончательно для производной степенно-показательной функции можно записать:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Из полученной формулы видно, что вначале степенно-показательную функцию мы рассматриваем как показательную со сложным показателем степени Производная степенно-показательной функции - student2.ru , где a = f(x) и первое слагаемое получаем при дифференцировании заданной функции по правилу нахождения производной показательной функции:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Второе слагаемое получаем при дифференцировании степенно-показательной функции как сложной степенной функции [f(x)]n, где n = φ(x).

В результате дифференцирования сложной степенной функции получаем второе слагаемое

Производная степенно-показательной функции - student2.ru , где n = φ(x).

Задание 30.Найти производную функции:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Решение. Данная функция является степенно-показательной функцией. Для заданной функции обозначим Производная степенно-показательной функции - student2.ru , Производная степенно-показательной функции - student2.ru , Производная степенно-показательной функции - student2.ru , Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Для производной заданной функции по формуле Производная степенно-показательной функции - student2.ru

получим:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная функции, заданной параметрически.

При параметрическом задании функции зависимость функции у от аргумента х задается двумя уравнениями y = f(t); x = φ(t).

Производная функции, заданной параметрически вычисляется в следующем порядке.

1. Находим производную функции у по параметру t:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

2. Находим производную аргумента х по параметру t:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

3. Находим производную функции у по параметру х:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Задание 31. Найти значение производной Производная степенно-показательной функции - student2.ru функции заданной уравнениями:

y = t cost; x = t (1 – sint),

при t = π.

Решение. Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru ,

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru ,

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru ,

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Находим значение производной Производная степенно-показательной функции - student2.ru при t = π:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Задание 32.Найти производную функции, заданной в параметрическом виде:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Решение. Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru по формуле Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru :

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Находим производную Производная степенно-показательной функции - student2.ru :

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Задание 33.Найти производную второго порядка от функции:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Решение. Находим производную первого порядка:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Еще раз дифференцируем Производная степенно-показательной функции - student2.ru и получим производную второго порядка:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Найти самостоятельно производную функции:

а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru     б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru    
a) Производная степенно-показательной функции - student2.ru б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru
     
     
     

Ответы

1а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

1б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

2а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

2б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

3а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Можно упростить выражение до нахождения производной, сократив на х, тогда Производная степенно-показательной функции - student2.ru

3б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

4а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

4б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

5а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

5б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru , если решать по формуле производной произведения.

Производная степенно-показательной функции - student2.ru , если решать по формуле производной частного.

После преобразования получим:

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

6а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

6б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

7а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

7б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

8а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

8б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

9а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

9б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

10а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

10б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

11а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

11б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

12а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

12б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

13а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

13б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

14а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

14б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

15а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

15б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru

16а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

16б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

17а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

17б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

18а) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

18б) Производная степенно-показательной функции - student2.ru

Производная степенно-показательной функции - student2.ru .

19 а

19 б

20 а

20 б

Наши рекомендации