Давайте подробно найдём производную функции \(f(x) = \sin(2x + \frac{\pi}{5})\) и вычислим её значение в точке \(x_0 = \frac{2\pi}{5}\).
Шаг 1. Запись функции и понимание задачи
Функция: \[ f(x) = \sin(2x + \frac{\pi}{5}) \]
Нам нужно найти её производную \(f'(x)\), а затем подставить \(x = \frac{2\pi}{5}\).
Шаг 2. Найдём общую производную функции
Используем правило дифференцирования для сложной функции:
Если \(f(x) = \sin(g(x))\), то \[
f'(x) = \cos(g(x)) \cdot g'(x)
\]
Здесь \(g(x) = 2x + \frac{\pi}{5}\).
\[ g'(x) = \frac{d}{dx} \left( 2x + \frac{\pi}{5} \right) = 2 \]
Следовательно, \[ f'(x) = \cos(2x + \frac{\pi}{5}) \cdot 2 \]
Итак, \[ f'(x) = 2 \cos(2x + \frac{\pi}{5}) \]
Шаг 3. Подставим \(x_0 = \frac{2\pi}{5}\)
Подставим значение \(x\):
\[ f' \left( \frac{2\pi}{5} \right) = 2 \cos \left( 2 \cdot \frac{2\pi}{5} + \frac{\pi}{5} \right) \]
Посчитаем внутренний угол:
\[ 2 \cdot \frac{2\pi}{5} = \frac{4\pi}{5} \]
Добавим \(\frac{\pi}{5}\):
\[ \frac{4\pi}{5} + \frac{\pi}{5} = \frac{5\pi}{5} = \pi \]
Итак,
\[ f' \left( \frac{2\pi}{5} \right) = 2 \cos(\pi) \]
Знаем, что \(\cos(\pi) = -1\).
Следовательно,
\[ f' \left( \frac{2\pi}{5} \right) = 2 \times (-1) = -2 \]
Итог
Производная функции в точке \(x_0 = \frac{2\pi}{5}\):
\[ \boxed{-2} \]
Если есть ещё вопросы или нужна дополнительная помощь, обращайтесь!