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 \( v' \)
Находим \( u' \): \[ u' = \frac{d}{dx}(x^2) = 2x \]
Находим \( v' \): \[ v' = \frac{d}{dx}(x-1) = 1 \]
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.