证明 ln(x+根号(1+x^2))求导 = 1/根号(1+x^2)
时间: 2023-09-10 16:13:47 浏览: 605
要证明 ln(x + √(1 + x^2)) 的导数为 1/√(1 + x^2),我们可以使用隐函数求导法。
设 y = ln(x + √(1 + x^2)),则 e^y = x + √(1 + x^2)。
对上述等式两边同时对 x 求导,得到:
(e^y) * dy/dx = 1 + (1/2)*(1 + x^2)^(-1/2)*2x
= 1 + x/√(1 + x^2)
将 e^y 替换为其表达式 x + √(1 + x^2),得到:
(x + √(1 + x^2)) * dy/dx = 1 + x/√(1 + x^2)
再将 dy/dx 单独解出来,得到:
dy/dx = (1 + x/√(1 + x^2))/(x + √(1 + x^2))
现在我们比较上述结果与要证明的结果 1/√(1 + x^2):
dy/dx = (1 + x/√(1 + x^2))/(x + √(1 + x^2))
= (1/√(1 + x^2)) * (1 + x/√(1 + x^2))
= 1/√(1 + x^2)
因此,ln(x + √(1 + x^2)) 的导数为 1/√(1 + x^2)。证毕。
相关问题
Ln(X+根号(1+X2))求导
要求函数 f(x) = ln(x + √(1 + x^2)) 的导数,我们可以使用链式法则来解决。
首先,我们可以将 f(x) 表示为 g(h(x)) 的形式,其中 h(x) = x + √(1 + x^2),而 g(u) = ln(u)。然后,我们可以计算 g(u) 和 h(x) 的导数,然后将它们乘在一起。
首先,计算 g(u) 的导数。根据链式法则,g'(u) = 1/u。
然后,计算 h(x) 的导数。根据链式法则,h'(x) = 1 + (1/2)*(1 + x^2)^(-1/2)*2x = 1 + x/√(1 + x^2)。
现在,我们可以将这两个导数相乘,得到 f(x) 的导数:
f'(x) = g'(h(x)) * h'(x)
= (1/(x + √(1 + x^2))) * (1 + x/√(1 + x^2))
= (1 + x/√(1 + x^2))/(x + √(1 + x^2))
所以,f(x) 的导数为 (1 + x/√(1 + x^2))/(x + √(1 + x^2))。
曲线x=arctant y=ln根号1+t^2上对应于t=1的点处的法线方程
首先,求出曲线在$t=1$处的点坐标$(x_0,y_0)$。将$t=1$代入$x=\arctan{t}$和$y=\ln\sqrt{1+t^2}$中,得到$x_0=\frac{\pi}{4}$和$y_0=0$。
接下来,求出曲线在$t=1$处的斜率$k$。由于法线垂直于曲线,因此法线的斜率$k_n$等于曲线在该点处的斜率$k$的相反数的倒数,即$k_n=-\frac{1}{k}$。对于曲线$x=\arctan{t}$和$y=\ln\sqrt{1+t^2}$,可以通过求导来求得其斜率:
$$\frac{dy}{dx} = \frac{dy/dt}{dx/dt} = \frac{1}{1+t^2} \cdot \frac{2t}{1+t^2} = \frac{2t}{(1+t^2)^2}$$
在$t=1$处,曲线的斜率$k$为$\frac{2}{4}=\frac{1}{2}$。因此,法线的斜率$k_n=-\frac{1}{k}=-2$。
最后,根据点斜式可得,法线方程为:
$$y - y_0 = k_n(x - x_0) \Rightarrow y = -2(x-\frac{\pi}{4})$$
因此,曲线$x=\arctan{t}$和$y=\ln\sqrt{1+t^2}$在$t=1$处的法线方程为$y=-2(x-\frac{\pi}{4})$。
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