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

Демидович — задача 959

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

Найти производную функции

Задача 959

y=emarcsinx[cos(marcsinx)+sin(marcsinx)]y=e^{m\arcsin x}
\left[\cos(m\arcsin x)+\sin(m\arcsin x)\right]
Ответ:y=2memarcsinxcos(marcsinx)1x2,1<x<1y'=\frac{2m e^{m\arcsin x}\cos(m\arcsin x)}
{\sqrt{1-x^2}},
\qquad -1<x<1

Решение

Будем считать, чтоmR,m=constm\in\mathbb R,
\qquad
m=\operatorname{const}
Тогда функция определена на отрезке [1,1][-1,1]. Положимu=marcsinxu=m\arcsin xТогдаu=m1x2u'=\frac{m}{\sqrt{1-x^2}}Сначала дифференцируем по uu:ddu(eu(cosu+sinu))=eu(cosu+sinu)+eu(sinu+cosu)==2eucosu\begin{aligned}
\frac d{du}\left(e^u(\cos u+\sin u)\right)
&=e^u(\cos u+\sin u)
+e^u(-\sin u+\cos u)=\\
&=2e^u\cos u
\end{aligned}
По правилу производной сложной функцииy=2memarcsinxcos(marcsinx)1x2y'=\frac{2m e^{m\arcsin x}\cos(m\arcsin x)}
{\sqrt{1-x^2}}
Демидович № 959 — решение и ответ