Конечно! Давайте разберем задачу по шагам:
Нам нужно найти производную функции:
\[ f(x) = 5^{-x} + 3e^{x} \]
Шаг 1. Разделим функцию на два слагаемых:
\[ f(x) = 5^{-x} + 3e^{x} \]
Шаг 2. Найдем производную каждого слагаемого отдельно.
Производная \( 5^{-x} \)
Обратим внимание, что \( 5^{-x} = (5^{x})^{-1} \).
Для удобства лучше использовать общую формулу для производной экспоненциальной функции со основанием \(a\):
\[ \frac{d}{dx}[a^{x}] = a^{x} \ln a \]Но в нашем случае аргумент отрицателен, т.е. \( 5^{-x} \).
Производная \( a^{-x} \) равна:
\[ \frac{d}{dx}[a^{-x}] = -a^{-x} \ln a \]
Объяснение:
Внутри функции у нас \( a^{-x} \), где \( a = 5 \). Производная по правилу цепочки:
\[ \frac{d}{dx}[a^{-x}] = a^{-x} \cdot \frac{d}{dx}[-x] = a^{-x} \cdot (-1) = -a^{-x} \]
Но также нужно учесть коэффициент \( \ln a \), так как производная \( a^{u} \), где \( u = -x \), равна:
\[ a^{u} \ln a \cdot u' \]
Значит, итоговая формула:
\[
\frac{d}{dx}[a^{u}] = a^{u} \ln a \cdot u'
\]
где \( u = -x \), значит \( u' = -1 \).
Итак, производная:
\[
\frac{d}{dx}[a^{-x}] = a^{-x} \ln a \cdot (-1) = -a^{-x} \ln a
\]
Подставляем \( a = 5 \):
\[ \frac{d}{dx}[5^{-x}] = -5^{-x} \ln 5 \]
Производная \( 3e^{x} \)
- Производная \( e^{x} \) равна \( e^{x} \).
- Значит,
\[ \frac{d}{dx}[3e^{x}] = 3e^{x} \]
Шаг 3. Итоговая производная функции:
\[ f'(x) = -5^{-x} \ln 5 + 3e^{x} \]
Итвердое решение:
\[ \boxed{ \frac{d}{dx} \left( 5^{-x} + 3e^{x} \right) = -5^{-x} \ln 5 + 3e^{x} } \]
Если есть вопросы или нужно более подробное объяснение — скажите!