题目
求下列函数的微分.(1)=dfrac (1)(x)+2sqrt (x) (2)=dfrac (1)(x)+2sqrt (x)(3)=dfrac (1)(x)+2sqrt (x) (4)=dfrac (1)(x)+2sqrt (x)
求下列函数的微分.
(1)
(2)
(3)
(4)
题目解答
答案
解:
(1)、对y进行求导得
,所以
(2)、对y进行求导得
所以
(3)、对y进行求导得
,所以
(4)、对y进行求导得
,所以
解析
考查要点:本题主要考查函数微分的计算,涉及幂函数、乘积法则、商法则、链式法则等求导方法的应用。
解题思路:
- 求导后乘以微分$dx$:微分$dy = y'(x)dx$,因此核心是正确求出函数的导数$y'(x)$。
- 分项处理:对于多项式或复合函数,需逐项求导或分解结构。
- 法则选择:
- 幂函数:利用$\frac{d}{dx}x^n = nx^{n-1}$;
- 乘积项(如$x\sin 2x$):使用乘积法则;
- 分式或根式:转化为幂函数或使用商法则;
- 复合函数(如$\ln^2(1-x)$):结合链式法则。
第(1)题
函数:$y = \dfrac{1}{x} + 2\sqrt{x}$
求导过程
- 第一项:$\dfrac{d}{dx}\left(\dfrac{1}{x}\right) = -\dfrac{1}{x^2}$;
- 第二项:$\dfrac{d}{dx}\left(2x^{1/2}\right) = 2 \cdot \dfrac{1}{2}x^{-1/2} = \dfrac{1}{\sqrt{x}}$;
- 合并结果:$y' = -\dfrac{1}{x^2} + \dfrac{1}{\sqrt{x}}$。
第(2)题
函数:$y = x\sin 2x$
乘积法则应用
- 设$u = x$,$v = \sin 2x$;
- 求导:$y' = u'v + uv' = 1 \cdot \sin 2x + x \cdot 2\cos 2x$;
- 化简:$y' = \sin 2x + 2x\cos 2x$。
第(3)题
函数:$y = \dfrac{x}{\sqrt{x^2 + 1}}$
商法则或幂函数转化
- 改写为幂函数:$y = x(x^2 + 1)^{-1/2}$;
- 乘积法则:
- $u = x$,$v = (x^2 + 1)^{-1/2}$;
- $y' = u'v + uv' = 1 \cdot (x^2 + 1)^{-1/2} + x \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right)(x^2 + 1)^{-3/2} \cdot 2x$;
- 化简:$y' = \dfrac{1}{(x^2 + 1)^{1/2}} - \dfrac{x^2}{(x^2 + 1)^{3/2}} = \dfrac{1}{(x^2 + 1)^{3/2}}$。
第(4)题
函数:$y = \ln^2(1 - x)$
链式法则应用
- 外层函数:$u^2$,其中$u = \ln(1 - x)$;
- 导数计算:
- 外层导数:$2u = 2\ln(1 - x)$;
- 内层导数:$\dfrac{d}{dx}\ln(1 - x) = -\dfrac{1}{1 - x}$;
- 合并结果:$y' = 2\ln(1 - x) \cdot \left(-\dfrac{1}{1 - x}\right) = -\dfrac{2\ln(1 - x)}{1 - x}$。