题目
8. =(1+(x)^2)arctan x;

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查乘积法则的应用以及基本导数公式的记忆,特别是$\arctan x$的导数。
解题核心思路:
题目中的函数是两个函数的乘积形式$(1+x^2) \cdot \arctan x$,因此需要使用乘积法则(即导数的四则运算法则中的乘法规则)。
关键点在于正确求出两个因子的导数,并代入公式计算。
破题关键点:
- 乘积法则:若$y = u(x) \cdot v(x)$,则$y' = u'(x)v(x) + u(x)v'(x)$。
- 基本导数公式:
- $(1+x^2)' = 2x$
- $(\arctan x)' = \dfrac{1}{1+x^2}$
步骤1:确定两个因子
设$u(x) = 1+x^2$,$v(x) = \arctan x$,则$y = u(x) \cdot v(x)$。
步骤2:分别求导
- $u'(x) = \dfrac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(1+x^2) = 2x$
- $v'(x) = \dfrac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}(\arctan x) = \dfrac{1}{1+x^2}$
步骤3:应用乘积法则
根据乘积法则:
$y' = u'(x)v(x) + u(x)v'(x) = 2x \cdot \arctan x + (1+x^2) \cdot \dfrac{1}{1+x^2}$
步骤4:化简表达式
第二项中$(1+x^2)$与分母$(1+x^2)$约分后为$1$,因此:
$y' = 2x \arctan x + 1$
最终结果:
$y' = 1 + 2x \arctan x$