Apakah derivatif (x ^ 2 + x) ^ 2?

Apakah derivatif (x ^ 2 + x) ^ 2?
Anonim

Jawapan:

# y ^ '= 4x ^ 3 + 6x ^ 2 + 2x #

Penjelasan:

Anda boleh membezakan fungsi ini dengan menggunakan jumlah dan peraturan kuasa. Perhatikan bahawa anda boleh menulis semula fungsi ini sebagai

#y = (x ^ 2 + x) ^ 2 = x (x + 1) ^ 2 = x ^ 2 * (x + 1) ^ 2 #

#y = x ^ 2 * (x ^ 2 + 2x + 1) = x ^ 4 + 2x ^ 2 + x ^ 2 #

Sekarang, peraturan jumlah memberitahu anda bahawa untuk fungsi yang mengambil borang

#y = sum_ (i = 1) ^ (oo) f_i (x) #

anda boleh mencari derivatif # y # dengan menambah derivatif fungsi-fungsi individu tersebut.

#color (biru) (d / dx (y) = f_1 ^ '(x) + f_2 ^' (x) + … #

Dalam kes anda, anda ada

# y ^ '= d / dx (x ^ 4 + 2x ^ 2 + x ^ 2) #

# y ^ '= d / dx (x ^ 4) + d / dx (2x ^ 2) + d / dx (x ^ 2) #

# y ^ '= d / dx (x ^ 4) * 2d / dx (x ^ 3) * d / dx (x ^ 2) #

Untuk membezakan pecahan ini, gunakan peraturan kuasa

#color (biru) (d / dx (x ^ a) = ax ^ (a-1)) #

Jadi, derivatif anda akan keluar

# y ^ '= 4x ^ (4-1) + 2 * 3x ^ (3-1) + 2x ^ (2-1) #

# y ^ '= warna (hijau) (4x ^ 3 + 6x ^ 2 + 2x) #

Secara alternatif, anda boleh menggunakan peraturan rantai untuk membezakannya # y #.

#color (biru) (d / dx (y) = d / (du) (y) * d / dx (u)) #

Dalam kes anda, anda ada #y = u ^ 2 # dan # u = x ^ 2 + x #, supaya anda dapat

# dy / (dx) = d / (du) u ^ 2 * d / dx (x ^ 2 + x) #

# dy / dx = 2u * (2x + 1) #

# dy / dx = 2 (x ^ 2 + x) * (2x + 1) #

# dy / dx = (2x ^ 2 + 2x) * (2x + 1) #

# dy / dx = 4x ^ 3 + 2x ^ 2 + 4x ^ 2 + 2x = warna (hijau) (4x ^ 3 + 6x ^ 2 + 2x) #