Раздел II. Дифференциальное исчисление функций одной переменной — § 5. Производные и дифференциалы высших порядков

Демидович — задача 1172

Б. П. Демидович, «Сборник задач и упражнений по математическому анализу». Условие и подробное решение по шагам.

Считая xx независимой переменной, найти дифференциал указанного порядка:

Задача 1172

y=1x;y=\frac1{\sqrt{x}};найти d3yd^3y

Решение

Запишем функцию в виде y=x−1/2y = x^{-1/2} и найдём её третью производную:
y′=−12x−3/2y' = -\frac{1}{2}x^{-3/2}y′′=(−12)(−32)x−5/2=34x−5/2y'' = \left(-\frac{1}{2}\right) \left(-\frac{3}{2}\right)x^{-5/2} = \frac{3}{4}x^{-5/2}y′′′=34(−52)x−7/2=−158x−7/2=−158x3xy''' = \frac{3}{4} \left(-\frac{5}{2}\right)x^{-7/2} = -\frac{15}{8}x^{-7/2} = -\frac{15}{8x^3\sqrt{x}}Дифференциал третьего порядка равен:d3y=y′′′dx3=−158x3x dx3d^3y = y''' dx^3 = -\frac{15}{8x^3\sqrt{x}} \, dx^3

Проверка

Формулы применяются при x>0x>0.