Wat is de afgeleide van y = (sinx) ^ x?

Wat is de afgeleide van y = (sinx) ^ x?
Anonim

Antwoord:

# dy / dx = (ln (sinx) + xcotx) (sinx) ^ x #

Uitleg:

Gebruik logaritmische differentiatie.

#y = (sinx) ^ x #

#lny = ln ((sinx) ^ x) = xln (sinx) # (Gebruik eigenschappen van # Ln #)

Onderscheid differentiëren: (gebruik de productregel en de kettingruis)

# 1 / y dy / dx = 1ln (sinx) + x 1 / sinx cosx #

Dus we hebben:

# 1 / y dy / dx = ln (sinx) + x cotx #

Oplossen voor # Dy / dx # door te vermenigvuldigen met #y = (sinx) ^ x #, # dy / dx = (ln (sinx) + xcotx) (sinx) ^ x #

Antwoord:

# D / dx (SiNx) ^ x = (ln (SiNx) + xcotx) (SiNx) ^ x #

Uitleg:

De eenvoudigste manier om dit te zien is het gebruik van:

# (SiNx) ^ x = e ^ (ln ((SiNx) ^ x)) = e ^ (xln (SiNx)) #

Het nemen van de afgeleide hiervan geeft:

# D / dx (SiNx) ^ x = (d / dxxln (SiNx)) e ^ (xln (SiNx)) #

# = (Ln (SiNx) + xd / dx (ln (SiNx))) (SiNx) ^ x #

# = (Ln (SiNx) + x (d / dxsinx) / SiN) (SiNx) ^ x #

# = (Ln (SiNx) + xcosx / SiN) (SiNx) ^ x #

# = (Ln (SiNx) + xcotx) (SiNx) ^ x #

Nu moeten we opmerken dat als # (SiNx) ^ x = 0 #, #ln ((sinx) ^ x) # is niet gedefinieerd.

Wanneer we echter het gedrag van de functie rondom de #X#waarvoor dit geldt, vinden we dat de functie zich goed genoeg gedraagt om dit te laten werken, omdat:

# (SiNx) ^ x # benaderingen 0

dan:

#ln ((sinx) ^ x) # zal naderen # -Oo #

zo:

# E ^ (ln ((sinx) ^ x)) # zal ook 0 benaderen

Verder merken we op dat als #sinx <0 #, #ln ((sinx) ^ x) # zal een complex getal zijn; echter, alle algebra en calculus die we hebben gebruikt, werken ook in het complexe vlak, dus dit is geen probleem.

Antwoord:

Algemener…

Uitleg:

# d / dx f (x) ^ g (x) = g (x) / f (x) f '(x) + g' (x) ln (f (x)) f (x) ^ g (x) #