题目
3.函数y=arctan(e^x)的导数为()。A. (1)/(1+e^2x)B. (1)/(e^2x)C. (e^x)/(1+e^2x)D. (1)/(1+e^x)
3.函数$y=\arctan(e^{x})$的导数为()。
A. $\frac{1}{1+e^{2x}}$
B. $\frac{1}{e^{2x}}$
C. $\frac{e^{x}}{1+e^{2x}}$
D. $\frac{1}{1+e^{x}}$
题目解答
答案
C. $\frac{e^{x}}{1+e^{2x}}$
解析
本题考查复合函数求导的知识点。解题思路是先明确函数$y=\arctan(e^{x})$是由$y = \arctan u$和$u = e^{x}$复合而成的,然后根据复合函数求导法则$y^\prime_x=y^\prime_u\cdot u^\prime_x$进行求导。
- 首先求$y = \arctan u$关于$u$的导数:
根据求导公式$(\arctan x)^\prime=\frac{1}{1 + x^{2}}$,可得$y^\prime_u = (\arctan u)^\prime=\frac{1}{1 + u^{2}}$。 - 接着求$u = e^{x}$关于$x$的导数:
根据求导公式$(e^{x})^\prime=e^{x}$,可得$u^\prime_x = (e^{x})^\prime=e^{x}$。 - 最后根据复合函数求导法则求$y=\arctan(e^{x})$关于$x$的导数:
将$y^\prime_u=\frac{1}{1 + u^{2}}$和$u^\prime_x = e^{x}$代入$y^\prime_x=y^\prime_u\cdot u^\prime_x$中,得到$y^\prime_x=\frac{1}{1 + u^{2}}\cdot e^{x}$。
再把$u = e^{x}$代回上式,可得$y^\prime_x=\frac{e^{x}}{1 + (e^{x})^{2}}=\frac{e^{x}}{1 + e^{2x}}$。