Файл: Степеннопоказательная функция.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 22

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.













Степенно-показательная функция

это функция, имеющая вид степенной функции
y = uv,
у которой основание u и показатель степени v являются некоторыми функциями от переменной x:
u = u(x); v = v(x).
Эту функцию также называют показательно-степенной или сложной показательной функцией.

Заметим, что степенно-показательную функцию можно представить в показательном виде:



Поэтому ее также называют сложной показательной функцией.

Далее мы покажем, что производная степенно-показательной функции определяется по формуле:



Найдем производную степенно-показательной функции



где и есть функции от переменной
.
Для этого логарифмируем уравнение (2), используя свойство логарифма:



Дифференцируем по переменной x:



Применяем правила дифференцирования сложной функции и произведения:



Подставляем в (3):



Отсюда



Итак, мы нашли производную степенно-показательной функции:



Если показатель степени являются постоянной, то Тогда производная равна производной сложной степенной функции:



Если основание степени являются постоянной, то Тогда производная равна производной сложной показательной функции:



Когда и являются функциями от

x, то производная степенно-показательной функции равна сумме производных сложной степенной и показательной функций.

Вычисление производной приведением к сложной показательной функции.

Теперь найдем производную степенно-показательной функции



представив ее как сложную показательную функцию:



Дифференцируем произведение:



Применяем правило нахождения производной сложной функции:



И мы снова получили формулу (1).

Пример 1.

Найти производную следующей функции:



Решение:

Вычисляем с помощью логарифмической производной. Логарифмируем исходную функцию:



Из таблицы производных находим:



По формуле производной произведения имеем:



Дифференцируем (П1.1):



Поскольку



То




Ответ:



Пример 2.

Найдите производную функции



Решение:

Логарифмируем исходную функцию:



Из таблицы производных находим:



Применяем правило дифференцирования сложной функции:



Дифференцируем (П2.1), применяя формулу производной произведения двух функций:



Поскольку



То



Ответ: