Раздел III. Производная и дифференциал — § 13. Производная. Формулы и правила вычисления производных. Дифференциал функции

Кудрявцев — задача 13.32

Л. Д. Кудрявцев, «Сборник задач по математическому анализу. Том 1». Условие, подробное решение и ответ.

Задача 13.32

y=log⁡x2xy = \log_x 2^x. Вычислить производную y′y' и указать область её существования.
Ответ:y′=ln⁡2ln⁡x−ln⁡2(ln⁡x)2, x∈(0,1)∪(1,+∞)y' = \dfrac{\ln 2}{\ln x} - \dfrac{\ln 2}{(\ln x)^2},\ x\in(0,1)\cup(1,+\infty)

Решение

Упростим: y=xlog⁡x2=x⋅ln⁡2ln⁡xy = x \log_x 2 = x \cdot \dfrac{\ln 2}{\ln x}.
Дифференцируем произведение:y′=(x)′⋅ln⁡2ln⁡x+x⋅(ln⁡2ln⁡x)′=ln⁡2ln⁡x+x⋅ln⁡2⋅(−1x(ln⁡x)2)=ln⁡2ln⁡x−ln⁡2(ln⁡x)2.y' = (x)' \cdot \dfrac{\ln 2}{\ln x} + x \cdot \left( \dfrac{\ln 2}{\ln x} \right)' = \dfrac{\ln 2}{\ln x} + x \cdot \ln 2 \cdot \left( -\dfrac{1}{x (\ln x)^2} \right) = \dfrac{\ln 2}{\ln x} - \dfrac{\ln 2}{(\ln x)^2}.Область существования: x>0, x≠1x>0,\ x\neq 1.
Кудрявцев № 13.32 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика