Для того чтобы найти производную функции ( y = \frac{x^2}{x-1} ), мы будем использовать правило дифференцирования дроби, которое называется правилом Лейбница. Оно гласит, что если ( y = \frac{u}{v} ), то производная ( y' ) вычисляется по формуле:
[
y' = \frac{u'v - uv'}{v^2}
]
где ( u = x^2 ) и ( v = x - 1 ). Давайте найдем производные ( u' ) и ( v' ) и подставим их в формулу.
Шаг 1: Найдем ( u ) и ( v )
- ( u = x^2 )
- ( v = x - 1 )
Шаг 2: Найдем производные ( u' ) и ( v' )
Шаг 3: Применим правило Лейбница
Теперь подставим ( u ), ( v ), ( u' ) и ( v' ) в формулу для производной:
[
y' = \frac{(2x)(x-1) - (x^2)(1)}{(x-1)^2}
]
Шаг 4: Упростим
Упростим числитель:
Умножим ( 2x ) на ( (x-1) ):
[
2x(x-1) = 2x^2 - 2x
]
Выразим весь числитель:
[
y' = \frac{(2x^2 - 2x) - x^2}{(x-1)^2}
]
Сократим:
[
y' = \frac{2x^2 - 2x - x^2}{(x-1)^2} = \frac{x^2 - 2x}{(x-1)^2}
]
Финально, можем вынести общий множитель в числителе:
[
y' = \frac{x(x - 2)}{(x-1)^2}
]
Ответ
Таким образом, производная функции ( y = \frac{x^2}{x-1} ) равна:
[
y' = \frac{x(x - 2)}{(x-1)^2}
]
Теперь вы понимаете, как вычисляется производная данной функции! Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, задавайте.