Раздел II. Дифференциальное исчисление функций одной переменной§ 1. Производная явной функции

Демидович — задача 841

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

Найти производную функции

Задача 841

y=(1+nxm)(1+mxn)y=(1+nx^m)(1+mx^n)
Ответ:y=mn(xm1+xn1+(m+n)xm+n1)y'=mn\bigl(x^{m-1}+x^{n-1}
+(m+n)x^{m+n-1}\bigr)

Решение

Идея

Пусть m,n{1,2,3,}m,n\in\{1,2,3,\ldots\}. Тогда функция определена и
дифференцируема при всех xRx\in\mathbb R. По правилу произведения

Проверка

y=nmxm1(1+mxn)+mnxn1(1+nxm)==mn(xm1+xn1+(m+n)xm+n1)\begin{aligned}
y'&=nmx^{m-1}(1+mx^n)
+mnx^{n-1}(1+nx^m)=\\
&=mn\bigl(x^{m-1}+x^{n-1}
+(m+n)x^{m+n-1}\bigr)
\end{aligned}
Так как m,n1m,n\ge1, полученная формула верна также при x=0x=0.
Демидович № 841 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика