Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\log_2\left(\frac{x-4}{x+4}\right)\)
Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\log_2\left(\frac{x-4}{x+4}\right)\)
\(y=\log_2\left(\frac{x-4}{x+4}\right)\Rightarrow y'=\frac{\frac{8}{\left(x+4\right)^2}}{\left(\frac{x-4}{x+4}\right)\ln2}=\frac{8}{\left(x^2-16\right)\ln2}\)
Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\log\left(\frac{1-\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}\right)\)
\(y=\log\left(\frac{1-\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}\right)\Rightarrow y'=\frac{\left(\frac{1-\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}\right)'}{\frac{1-\sqrt{x}}{x^2}\ln10}=\frac{-\frac{1}{2\sqrt{x}}.2\sqrt{x}-\frac{1}{\sqrt{x}}.\left(1-\sqrt{x}\right)}{\frac{1-\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}\ln10}\)
\(=\frac{-1-\frac{1-\sqrt{x}}{\sqrt{x}}}{4x.\frac{1-\sqrt{x}}{2\sqrt{x}}\ln10}=\frac{1}{2x\left(\sqrt{x}-1\right)\ln10}\)
Cho \(f\left(x\right)=\sin^2ax.\cos bx\). Tìm \(f^{\left(n\right)}\left(x\right)\)
Ta có : \(f\left(x\right)=\frac{1-\cos2ax}{2}.\cos bx=\frac{1}{2}\cos bx-\frac{1}{2}\cos2ax.\cos bx\)
\(=\frac{1}{2}\cos bx-\frac{\cos\left(2a+b\right)x+\cos\left(2a-b\right)x}{4}\)
\(=\frac{1}{2}\cos bx-\frac{1}{4}\cos\left(2a+b\right)x-\frac{1}{4}\cos\left(2a-b\right)x\)
\(f^{\left(n\right)}\left(x\right)=\frac{1}{2}.b^n\cos\left(bx+\frac{b\pi}{2}\right)-\frac{1}{4}\left(2a+b\right)^n\cos\left[\left(2a+b\right)x+\frac{n\pi}{2}\right]-\frac{1}{4}\left(2a-b\right)^n\cos\left[\left(2a-b\right)x+\frac{n\pi}{2}\right]\)
Áp dụng : Khi a=1,b=2 tức là nếu \(f\left(x\right)=\sin^2x\cos2x\) ta có :
\(f^{\left(n\right)}\left(x\right)=\frac{1}{2}.2^n\cos\left(2x+\frac{n\pi}{2}\right)-\frac{1}{4}.4^n\cos\left(4x+\frac{n\pi}{2}\right)\)
\(=2^{n-1}\cos\left(2x+\frac{n\pi}{2}\right)-4^{n-1}\cos\left(4x+\frac{n\pi}{2}\right)\)
Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\sqrt[3]{\ln^2x}\)
\(\Rightarrow y'=\frac{2\left(\ln x\right)\frac{1}{x}}{3\sqrt[3]{\ln^4x}}=\frac{2}{3x\sqrt[3]{\ln x}}\)
Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\sqrt{e^x}+e^{3x-1}-5^{\cos x.\sin x}\)
\(y'=\frac{e^x}{2\sqrt{e^x}}+3.e^{3x-1}-\left(-\sin x+\cos x\right)5^{\sin x+\cos x}\ln5\)
\(=\frac{\sqrt{e^x}}{2}+3e^{3x-1}+\left(\sin x+\cos x\right).5^{\sin x+\cos x}\ln5\)
Cho \(f\left(x\right)=\sin a\), trong đó \(a\ne0\). Tìm \(f^{\left(n\right)}\left(x\right)\)
Ta có \(f\left(x\right)=\sin ax\)
\(f'\left(x\right)=a\cos ax=a\sin\left(ax+\frac{\pi}{2}\right)\)
\(f''\left(x\right)=a^2\cos\left(ax+\frac{\pi}{2}\right)=a^2\sin\left(ax+\frac{\pi}{2}+\frac{\pi}{2}\right)\)
\(f'''\left(x\right)=a^3\cos\left(ax+\pi\right)=a^3\sin\left(ax+\pi+\frac{\pi}{2}\right)=a^3\sin\left(ax+\frac{3\pi}{2}\right)\)
Dự đoán \(f^{\left(n\right)}\left(x\right)=a^n\sin\left(ax+\frac{n\pi}{2}\right)\left(1\right)\)
(1) được chứng minh bằng quy nạp như sau :
- (1) đúng khi n = 1,2,2
- Giả sử (1) đã đúng đến n. Ta phải chứng minh
\(f^{\left(n+1\right)}\left(x\right)=a^{n+1}\sin\left(ax+\frac{\left(n+1\right)\pi}{2}\right)\)
Theo giả thiết quy nạp ta có :
\(f^{\left(n+1\right)}\left(x\right)=\left(f^{\left(n\right)}\left(x\right)\right)'=\left(a^n\sin\left(ax+\frac{n\pi}{2}\right)\right)=a^n.a\cos\left(ax+\frac{n\pi}{2}\right)=a^{n+1}\sin\left(ax+\frac{n\pi}{2}+\frac{n\pi}{2}\right)=a^{n+1}\sin\left(ax+\frac{\left(n+1\right)\pi}{2}\right)\)
Vậy (2) đúng.
Theo nguyên lý quy nạp suy ra (1) đúng.
Như vậy ta có :
\(f^{\left(n\right)}\left(x\right)=a^n\sin\left(ax+\frac{n\pi}{2}\right)\)
Cho \(y=\sin\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)\). Chứng minh hệ thức : \(y+xy'+x^2y"=0\)
Ta có \(y'=\frac{\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)}{x}\)
\(\Rightarrow y"=\frac{x.\frac{-\sin\left(\ln x\right)-\cos\left(\ln x\right)}{x}-\left[\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)\right]}{x^2}=\frac{-2\cos\left(\ln x\right)}{x^2}\)
Ta có :
\(y+xy'+x^2y"=\sin\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)+\cos\left(\ln x\right)-\sin\left(\ln x\right)-2\cos\left(\ln x\right)=0\)
Cho \(y=x\sin x\). Chứng minh hệ thức :
\(xy=2\left(y'-\sin x\right)+xy"=0\)
Ta có :
\(y'=\sin x+x\cos x\)
\(y"=\cos x+\cos x-x\sin x=2\cos x-x\sin x\)
Vậy \(xy-2\left(y'-\sin x\right)+xy"=x^2\sin x-2\left(\sin x-x\cos x-\sin x\right)+2x\cos x-x^2\sin x=0\)
Tìm đạo hàm các hàm số sau:
y = x3 - 2x + 1
Tính đạo hàm hàm số :
\(y=\ln\left(x^2+1\right)+\log_2\left(x^2-x+1\right)\)
\(y'=\frac{2x}{x^2+1}+\frac{2x-1}{\left(x^2-x+1\right)\ln2}\)