已知((n-2))^2=(x)^2ln (1-x),则((n-2))^2=(x)^2ln (1-x).A. ((n-2))^2=(x)^2ln (1-x)B. ((n-2))^2=(x)^2ln (1-x)C. ((n-2))^2=(x)^2ln (1-x)D. ((n-2))^2=(x)^2ln (1-x)
已知
,则
.
A. 
B. 
C. 
D. 
题目解答
答案
已知
,故


(导数的乘法运算法则)
根据
可以计算得出


(导数乘法、除法运算法则)
(通分)
(化简)
根据计算所得出的结果,可知选项D符合题意。
故正确答案为:D。
解析
考查要点:本题主要考查高阶导数的计算,涉及导数的乘法法则和除法法则的应用,以及代数式的化简能力。
解题核心思路:题目给出函数的$(n-2)$阶导数表达式,要求计算$n$阶导数。通过两次连续求导,逐步应用导数规则,最终化简得到结果。
破题关键点:
- 明确阶数关系:$(n)$阶导数需在$(n-2)$阶导数的基础上求两次导数。
- 正确应用导数法则:第一次求导使用乘积法则,第二次求导需结合乘积法则和除法法则。
- 代数化简:合并同类项并通分,确保最终表达式与选项匹配。
已知$(n-2) = x^2 \ln(1-x)$,需计算$n$阶导数$(n)$。
第一次求导(求$(n-1)$阶导数)
根据乘积法则:
$\begin{aligned}(n-1) &= \frac{d}{dx} \left[ x^2 \ln(1-x) \right] \\&= 2x \ln(1-x) + x^2 \cdot \frac{-1}{1-x} \\&= 2x \ln(1-x) - \frac{x^2}{1-x}.\end{aligned}$
第二次求导(求$n$阶导数)
对$(n-1)$的结果再次求导:
-
第一项求导:$2x \ln(1-x)$
使用乘积法则:
$\frac{d}{dx} \left[ 2x \ln(1-x) \right] = 2 \ln(1-x) + 2x \cdot \frac{-1}{1-x} = 2 \ln(1-x) - \frac{2x}{1-x}.$ -
第二项求导:$-\frac{x^2}{1-x}$
使用除法法则:
$\begin{aligned} \frac{d}{dx} \left( -\frac{x^2}{1-x} \right) &= -\frac{(2x)(1-x) + x^2}{(1-x)^2} \\ &= -\frac{2x - 2x^2 + x^2}{(1-x)^2} \\ &= -\frac{2x - x^2}{(1-x)^2}. \end{aligned}$ -
合并结果:
$\begin{aligned} (n) &= 2 \ln(1-x) - \frac{2x}{1-x} - \frac{2x - x^2}{(1-x)^2} \\ &= 2 \ln(1-x) - \frac{2x(1-x) + 2x - x^2}{(1-x)^2} \quad \text{(通分)} \\ &= 2 \ln(1-x) - \frac{4x - 3x^2}{(1-x)^2} \quad \text{(化简)}. \end{aligned}$