题目
填空题(共15题,30.0分)题型说明:共15题,每题2分。39.(2.0分)(sin 2x)^prime=
填空题(共15题,30.0分)
题型说明:共15题,每题2分。
39.(2.0分)$(\sin 2x)^{\prime}=$
题目解答
答案
令 $u = 2x$,则 $\sin 2x = \sin u$。根据复合函数求导法则,
\[
(\sin 2x)' = (\sin u)' \cdot (2x)' = \cos u \cdot 2 = 2\cos 2x.
\]
或者,利用和角公式展开 $\sin 2x = 2\sin x\cos x$,求导得
\[
(2\sin x\cos x)' = 2[(\sin x)'\cos x + \sin x(\cos x)'] = 2[\cos^2 x - \sin^2 x] = 2\cos 2x.
\]
答案:$\boxed{2\cos 2x}$
解析
本题考查复合函数的导数计算,核心在于正确应用链式法则。题目中的$\sin 2x$是外层函数$\sin u$与内层函数$u=2x$的复合,需分别求导后相乘。此外,也可通过三角函数的倍角公式展开后用乘积法则求解,但链式法则更为直接。
方法一:链式法则
- 设中间变量:令$u = 2x$,则$\sin 2x = \sin u$。
- 外层函数求导:$(\sin u)' = \cos u$。
- 内层函数求导:$(2x)' = 2$。
- 相乘得结果:$(\sin 2x)' = \cos u \cdot 2 = 2\cos 2x$。
方法二:倍角公式展开
- 展开函数:$\sin 2x = 2\sin x \cos x$。
- 应用乘积法则:
$(2\sin x \cos x)' = 2[(\sin x)'\cos x + \sin x(\cos x)'] = 2[\cos x \cdot \cos x + \sin x \cdot (-\sin x)].$ - 化简结果:
$2(\cos^2 x - \sin^2 x) = 2\cos 2x.$