题目
设int_(}^)(f(x),rm{d)x =2^x+x+C,则f'(x)=( )A. ({2^x)over(ln 2) }+({x)over(2) }+CB. 2^xln 2+1C. 2^xln^22D. 2^xln ^22+1
设$$\int_{}^{}{f(x)}\,\rm{d}x =2^x+x+C$$,则$$f'(x)=$$( )
A. $${{2^x}\over{\ln 2} }+{{x}\over{2} }+C$$
B. $$2^x\ln 2+1$$
C. $$2^x\ln^22$$
D. $$2^x\ln ^22+1$$
题目解答
答案
C. $$2^x\ln^22$$
解析
考查要点:本题主要考查不定积分与导数的逆运算关系,以及复合函数求导法则的应用。
解题核心思路:
- 由积分结果求被积函数:根据不定积分的结果,对原函数求导得到被积函数$f(x)$。
- 二次求导:对$f(x)$再次求导得到$f'(x)$,注意应用链式法则处理指数函数的导数。
破题关键点:
- 明确积分与导数的互逆性:$\int f(x) \, dx = F(x) + C$,则$f(x) = F'(x)$。
- 正确应用指数函数求导规则:$\frac{d}{dx} 2^x = 2^x \ln 2$,二次求导时需保留$\ln 2$的平方项。
-
求被积函数$f(x)$
已知$\int f(x) \, dx = 2^x + x + C$,对两边求导得:
$f(x) = \frac{d}{dx}(2^x + x + C) = 2^x \ln 2 + 1.$ -
求$f'(x)$
对$f(x) = 2^x \ln 2 + 1$再次求导:- 第一项$2^x \ln 2$的导数为:
$\frac{d}{dx}(2^x \ln 2) = 2^x (\ln 2)^2.$ - 第二项$1$的导数为$0$。
因此,
$f'(x) = 2^x (\ln 2)^2.$
- 第一项$2^x \ln 2$的导数为:
选项匹配:
选项C为$2^x \ln^2 2$,与计算结果一致。