Вопрос задан 15.04.2025 в 17:53. Предмет Математика. Спрашивает Каракулова Наташа.

"Напишите формулу для производной по x функции 3x^2−sin(2x)log(y). Переменные x и y не зависят друг от друга. " Нужно пошаговое объяснение решения или годный учебник линейной алгебры с подобным примером,понял как вычислять формулу для производной простых функций (http://www.mathelp.spb.ru/book1/proizvodnaya.htm) но нет понимания как решать такое.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Рахимова Раиса.

Для того чтобы найти производную функции f(x,y)=3x2−sin⁡(2x)log⁡(y)f(x, y) = 3x^2 - \sin(2x) \log(y) по переменной xx, нужно применить несколько правил дифференцирования, таких как правило произведения, правило цепочки и правило дифференцирования простых функций.

Условия:

  • xx — независимая переменная.
  • yy — зависимая переменная от xx, но при дифференцировании по xx её можно считать постоянной (то есть производная по yy будет равна нулю).

Теперь разберём по частям, как вычислить производную:

1. Производная первого слагаемого 3x23x^2:

Это стандартная функция, для которой применяем правило дифференцирования степенной функции:

ddx(3x2)=3⋅2x=6x\frac{d}{dx} (3x^2) = 3 \cdot 2x = 6x

2. Производная второго слагаемого −sin⁡(2x)log⁡(y)-\sin(2x) \log(y):

Здесь стоит правило произведения, так как у нас произведение двух функций:

  • sin⁡(2x)\sin(2x), где переменная xx,
  • log⁡(y)\log(y), где yy считается константой относительно xx.

Поскольку yy не зависит от xx, то производная по xx логарифма log⁡(y)\log(y) будет равна нулю. Таким образом, для второго слагаемого достаточно взять производную только от sin⁡(2x)\sin(2x).

Применяем правило произведения. Производная функции −sin⁡(2x)log⁡(y)-\sin(2x) \log(y) будет:

ddx(−sin⁡(2x)log⁡(y))=−log⁡(y)⋅ddx(sin⁡(2x))\frac{d}{dx} \left( -\sin(2x) \log(y) \right) = - \log(y) \cdot \frac{d}{dx} (\sin(2x))

Теперь находим производную от sin⁡(2x)\sin(2x):

ddx(sin⁡(2x))=cos⁡(2x)⋅2=2cos⁡(2x)\frac{d}{dx} (\sin(2x)) = \cos(2x) \cdot 2 = 2 \cos(2x)

Таким образом, производная второго слагаемого:

−log⁡(y)⋅2cos⁡(2x)=−2log⁡(y)cos⁡(2x)-\log(y) \cdot 2 \cos(2x) = -2 \log(y) \cos(2x)

3. Объединяем всё:

Теперь, когда мы нашли производные обоих слагаемых, можем записать полную производную функции f(x,y)f(x, y) по xx:

ddx(3x2−sin⁡(2x)log⁡(y))=6x−2log⁡(y)cos⁡(2x)\frac{d}{dx} \left( 3x^2 - \sin(2x) \log(y) \right) = 6x - 2 \log(y) \cos(2x)

Итоговый ответ:

ddx(3x2−sin⁡(2x)log⁡(y))=6x−2log⁡(y)cos⁡(2x)\frac{d}{dx} \left( 3x^2 - \sin(2x) \log(y) \right) = 6x - 2 \log(y) \cos(2x)

В этом решении мы использовали стандартные правила дифференцирования: для степенной функции, для синуса, для произведения.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос