Рассмотрим каждую функцию по отдельности и найдем ее производную, приводя все к стандартному виду и применяя известные правила дифференцирования.
Задача 1: (f(x) = x^5 - 2\sqrt{x})
Шаг 1: Запишем функцию в более удобном виде
(\sqrt{x} = x^{1/2})
Тогда:
[f(x) = x^5 - 2x^{1/2}]
Шаг 2: Используем правило дифференцирования нестандартных функций
Производная суммы — это сумма производных:
[f'(x) = \frac{d}{dx}(x^5) - 2 \frac{d}{dx}(x^{1/2})]
Шаг 3: Дифференцируем каждый член
Следовательно,
[
f'(x) = 5x^{4} - 2 \cdot \frac{1}{2}x^{-1/2} = 5x^{4} - x^{-1/2}
]
или, переводя обратно в корень:
[
f'(x) = 5x^{4} - \frac{1}{\sqrt{x}}
]
Задача 2: (f(x) = e^{x} \cdot \sin x)
Здесь используется правило произведения (продуктовая производная):
[
(fg)' = f' g + f g'
]
Где:
(f(x) = e^{x}), (f'(x) = e^{x})
(g(x) = \sin x), (g'(x) = \cos x)
Шаг 1: Применяем правило
[
f'(x) = e^{x} \cdot \sin x + e^{x} \cdot \cos x
]
Шаг 2: Можно вынести общие множители
[
f'(x) = e^{x} (\sin x + \cos x)
]
Задача 3: (f(x) = (3 - 2x)^4)
Здесь применяется цепное правило.
Шаг 1: Внутреннюю функцию обозначим:
(u = 3 - 2x)
тогда,
[
f(x) = u^4
]
Шаг 2: Производная по (u):
(\frac{d}{du} u^4 = 4u^3)
Шаг 3: Производная (u) по (x):
(\frac{d}{dx} (3 - 2x) = -2)
Шаг 4: Итоговая производная — по цепочке:
[
f'(x) = 4(3 - 2x)^3 \cdot (-2) = -8 (3 - 2x)^3
]
Итоговые ответы:
a) (\boxed{f'(x) = 5x^{4} - \frac{1}{\sqrt{x}}})
в) (\boxed{f'(x) = e^{x} (\sin x + \cos x)})
с) (\boxed{f'(x) = -8 (3 - 2x)^3})
Если требуется дополнительное объяснение или помощь с теорией, скажите!