题目
设f(x)=lnsqrt((x^2)+1),则f′(2)=( )A. (4)/(5)B. (2)/(5)C. (1)/(5)D. (3)/(5)
设$f(x)=ln\sqrt{{x^2}+1}$,则f′(2)=( )
A. $\frac{4}{5}$
B. $\frac{2}{5}$
C. $\frac{1}{5}$
D. $\frac{3}{5}$
题目解答
答案
B. $\frac{2}{5}$
解析
考查要点:本题主要考查复合函数的求导法则,特别是自然对数函数与根式函数复合时的导数计算。
解题核心思路:
- 简化函数表达式:利用对数性质将$\ln\sqrt{x^2+1}$转化为更易求导的形式。
- 应用链式法则:对复合函数逐层求导,注意中间变量的导数。
- 代入求值:将$x=2$代入导数表达式,计算最终结果。
破题关键点:
- 对数性质:$\ln a^b = b\ln a$,可将根式转化为幂形式简化计算。
- 链式法则:正确处理外层函数$\ln u$和内层函数$u=x^2+1$的导数关系。
步骤1:简化函数表达式
原函数为$f(x) = \ln\sqrt{x^2+1}$,利用对数性质$\ln a^b = b\ln a$,可得:
$f(x) = \ln(x^2+1)^{1/2} = \frac{1}{2}\ln(x^2+1)$
步骤2:求导数
对$f(x) = \frac{1}{2}\ln(x^2+1)$求导,外层函数为$\frac{1}{2}\ln u$,内层函数为$u = x^2+1$。
根据链式法则:
$f'(x) = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{u} \cdot u' = \frac{1}{2} \cdot \frac{1}{x^2+1} \cdot 2x = \frac{x}{x^2+1}$
步骤3:代入$x=2$
将$x=2$代入导数表达式:
$f'(2) = \frac{2}{2^2+1} = \frac{2}{5}$