题目
1.18 已知函数y=e^x^(3),则其弹性函数(Ey)/(Ex)=()bigcirc 3x^2bigcirc 3x^3bigcirc 2x^3bigcirc 3e^x^(3)
1.18 已知函数$y=e^{x^{3}}$,则其弹性函数$\frac{Ey}{Ex}=()$
$\bigcirc 3x^{2}$
$\bigcirc 3x^{3}$
$\bigcirc 2x^{3}$
$\bigcirc 3e^{x^{3}}$
题目解答
答案
函数 $ y = e^{x^3} $ 的导数为:
\[
\frac{dy}{dx} = e^{x^3} \cdot 3x^2
\]
弹性函数定义为:
\[
\frac{Ey}{Ex} = \frac{dy}{dx} \cdot \frac{x}{y} = \left( e^{x^3} \cdot 3x^2 \right) \cdot \frac{x}{e^{x^3}} = 3x^3
\]
或者,对等式两边取对数求导:
\[
\ln y = x^3 \quad \Rightarrow \quad \frac{1}{y} \cdot \frac{dy}{dx} = 3x^2 \quad \Rightarrow \quad \frac{x}{y} \cdot \frac{dy}{dx} = 3x^3
\]
因此,弹性函数为 $ 3x^3 $,对应选项 $\boxed{B}$。
解析
弹性函数的计算核心在于理解其定义:弹性函数$\frac{Ey}{Ex}$等于函数的导数$\frac{dy}{dx}$乘以$\frac{x}{y}$。本题的关键在于正确应用链式法则求导,并准确代入弹性函数的公式进行化简。
考查要点:
- 复合函数求导:对$y = e^{x^3}$使用链式法则求导。
- 弹性函数公式:$\frac{Ey}{Ex} = \frac{dy}{dx} \cdot \frac{x}{y}$。
步骤1:求导数$\frac{dy}{dx}$
函数$y = e^{x^3}$是复合函数,外层为指数函数$e^u$,内层为$u = x^3$。根据链式法则:
$\frac{dy}{dx} = e^{x^3} \cdot \frac{d}{dx}(x^3) = e^{x^3} \cdot 3x^2 = 3x^2 e^{x^3}$
步骤2:代入弹性函数公式
弹性函数定义为:
$\frac{Ey}{Ex} = \frac{dy}{dx} \cdot \frac{x}{y}$
将$\frac{dy}{dx} = 3x^2 e^{x^3}$和$y = e^{x^3}$代入:
$\frac{Ey}{Ex} = 3x^2 e^{x^3} \cdot \frac{x}{e^{x^3}} = 3x^2 \cdot x = 3x^3$
关键点:分子中的$e^{x^3}$与分母中的$e^{x^3}$约去,最终结果仅保留$x$的幂次。