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

Кудрявцев — задача 13.38

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

Задача 13.38

y=ln⁡xcth⁡xy = \dfrac{\ln x}{\cth x}. Вычислить производную y′y' и указать область её существования.
Ответ:y′=th⁡xx+ln⁡xch⁡2x, x>0y' = \dfrac{\th x}{x} + \dfrac{\ln x}{\ch^2 x},\ x>0

Решение

Так как cth⁡x=ch⁡x/sh⁡x\cth x = \ch x / \sh x, то 1/cth⁡x=th⁡x1/\cth x = \th x. Функция принимает вид y=ln⁡x⋅th⁡xy = \ln x \cdot \th x.
Дифференцируем произведение:y′=(ln⁡x)′th⁡x+ln⁡x⋅(th⁡x)′=1x⋅th⁡x+ln⁡x⋅1ch⁡2x.y' = (\ln x)' \th x + \ln x \cdot (\th x)' = \dfrac{1}{x} \cdot \th x + \ln x \cdot \dfrac{1}{\ch^2 x}.Область существования: x>0x>0 (условие ln⁡x\ln x), sh⁡x≠0\sh x \neq 0 для cth⁡x\cth x, т.е. x≠0x \neq 0, но это уже покрыто условием x>0x>0.
Кудрявцев № 13.38 — решение и ответ | Высшая математика — Профиматика