Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải quyết các bài toán liên quan đến đạo hàm, chúng ta sẽ áp dụng các quy tắc đã nêu trong đề bài. Dưới đây là lời giải chi tiết cho từng phần:
1. Đạo hàm của hàm số sơ cấp cơ bản
a) Đạo hàm của \(x^n\)
\[ (x^n)' = nx^{n-1} \]
b) Đạo hàm của \(u^n\) (với \(u = u(x)\))
\[ (u^n)' = nu^{n-1} \cdot u' \]
c) Đạo hàm của \(e^x\)
\[ (e^x)' = e^x \]
d) Đạo hàm của \(a^x\) (với \(a > 0, a \neq 1\))
\[ (a^x)' = a^x \ln(a) \]
e) Đạo hàm của \(\ln(x)\)
\[ (\ln(x))' = \frac{1}{x} \]
f) Đạo hàm của \(\sin(x)\)
\[ (\sin(x))' = \cos(x) \]
g) Đạo hàm của \(\cos(x)\)
\[ (\cos(x))' = -\sin(x) \]
h) Đạo hàm của \(\tan(x)\)
\[ (\tan(x))' = \sec^2(x) = \frac{1}{\cos^2(x)} \]
i) Đạo hàm của \(\cot(x)\)
\[ (\cot(x))' = -\csc^2(x) = -\frac{1}{\sin^2(x)} \]
2. Quy tắc tính đạo hàm
a) Đạo hàm của tổng và hiệu
\[ (u \pm v)' = u' \pm v' \]
b) Đạo hàm của tích
\[ (uv)' = u'v + uv' \]
\[ (ku)' = ku' \quad \text{(với \(k\) là hằng số)} \]
c) Đạo hàm của thương
\[ \left(\frac{u}{v}\right)' = \frac{u'v - uv'}{v^2} \quad \text{(với \(v \neq 0\))} \]
\[ \left(\frac{1}{v}\right)' = -\frac{v'}{v^2} \quad \text{(với \(v \neq 0\))} \]
3. Đạo hàm của hàm hợp
Nếu \(y = f(u)\) với \(u = u(x)\), thì:
\[ y'_x = f'(u) \cdot u'(x) \]
Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Tính đạo hàm của \(y = (x^2 + 1)^3\)
Áp dụng công thức đạo hàm của hàm hợp:
\[ y = (x^2 + 1)^3 \]
\[ u = x^2 + 1 \]
\[ y = u^3 \]
Đạo hàm \(u\):
\[ u' = 2x \]
Đạo hàm \(y\) theo \(u\):
\[ \frac{dy}{du} = 3u^2 \]
Theo quy tắc đạo hàm của hàm hợp:
\[ y' = \frac{dy}{du} \cdot \frac{du}{dx} = 3u^2 \cdot 2x = 3(x^2 + 1)^2 \cdot 2x = 6x(x^2 + 1)^2 \]
Vậy:
\[ y' = 6x(x^2 + 1)^2 \]
Ví dụ 2: Tính đạo hàm của \(y = \frac{x^2 + 1}{x - 1}\)
Áp dụng công thức đạo hàm của thương:
\[ y = \frac{x^2 + 1}{x - 1} \]
\[ u = x^2 + 1 \]
\[ v = x - 1 \]
Đạo hàm \(u\) và \(v\):
\[ u' = 2x \]
\[ v' = 1 \]
Theo quy tắc đạo hàm của thương:
\[ y' = \frac{u'v - uv'}{v^2} = \frac{(2x)(x - 1) - (x^2 + 1)(1)}{(x - 1)^2} \]
\[ y' = \frac{2x^2 - 2x - x^2 - 1}{(x - 1)^2} \]
\[ y' = \frac{x^2 - 2x - 1}{(x - 1)^2} \]
Vậy:
\[ y' = \frac{x^2 - 2x - 1}{(x - 1)^2} \]
Hy vọng những lời giải trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cách tính đạo hàm của các hàm số sơ cấp và quy tắc tính đạo hàm. Nếu có bất kỳ câu hỏi nào, hãy để lại bình luận nhé!
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.