求解分式函数y=(3x+1)^2/(2x^3+2x-5)的多阶导数

2022年10月25日 20点热度 0人点赞

       本文通过对数求导法和函数商的求导法则,介绍计算求y=(3x+1)^2/(2x^3+2x-5)的导数的主要方法和步骤。

工具/原料

  • 对数函数导数公式
  • 函数商的求导法则

主要方法与步骤

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    用对数函数和函数商的求导法则等知识戴睡,介绍分式函缝凤搁数y=(3x+1)^2/(2x^3+2x-5)的导数的主要方法和步骤。

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    对数法求解函数y的一阶导数,主要用到对数函数的求导公式,具体步骤如下。

    ∵y=(3x+1)^2/(2x^3+2x-5),

    ∴lny=ln(3x+1)^2/(2x^3+2x-5),即:

    lny=ln(3x+1)2-ln(2x3+2x-5),

    lny=2ln(3x+1)-ln(2x3+2x-5),两边求导。

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    过程进行化简,变形即可得到一阶导数y'的最终结果。

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    使用函数商的求导法则,也即可计算出函数的一阶导数。

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    利用函数乘积求导法则,计算求解函数y的二阶导数。

     

    y'(2x3+2x-5)2=(3x+1)(6x3+6x2-6x+32),

    设w=6x3+6x2-6x+32,

    则w'=18x2+12x-6,代入得:

    两边再次对x求导得:

    y"(2x3+2x-5)2+2y'(2x3+2x-5)(6x2+2x) 

    =3w+(3x+1)w',则:

    y"(2x3+2x-5)2=3w+(3x+1)w'-2y'(2x3+2x-5)(6x2+2x),

    y"(2x3+2x-5)2=3w+(3x+1)w'+2(6x2+2x),

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    变形化简铲率二阶导数过程,即可计算出函数的二阶导数y''.

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    再次使用函数商的求导法则,计算该函数的二阶导数y''步骤如下:

    u=(3x+1)(6x3+6x2-6x+32),w=6x3+6x2-6x+32,v=(2x3+2x-5)2,

    u'=3w+(2x+1)w',v'=2(6x2+2x)(2x3+2x-5),

    w'=18x2+12x-6,代入得:

    END

注意事项

  • 函数导数是高等数学微积分的基础内容
经验内容仅供参考,如果您需解决具体问题(尤其法律、医学等领域),建议您详细咨询相关领域专业人士。
作者声明:本篇经验系本人依照真实经历原创,未经许可,谢绝转载。
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laozhao

这个人很懒,什么都没留下

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