y=ln[cos(10+x²)]求导要过程
时间: 2023-03-30 21:04:18 浏览: 175
首先,我们可以使用链式法则来求导。令u=cos(10x²),则y=ln(u),对y求导得到:
dy/dx = dy/du * du/dx
其中,dy/du = 1/u,du/dx = -20x*sin(10x²)。将它们代入上式,得到:
dy/dx = -20x*sin(10x²) / cos(10x²)
因此,y=ln[cos(10x²)]的导数为:
dy/dx = -20x*sin(10x²) / cos(10x²)
相关问题
求matlab函数y=ln(1+x)和y=ln(1+x)/(1-x)在x=0处的泰勒展开式
函数 $y=\ln(1+x)$ 在 $x=0$ 处的泰勒展开式为:
$$
\ln(1+x) = \sum_{n=1}^{\infty} (-1)^{n-1} \frac{x^n}{n}
$$
在 MATLAB 中,可以使用 syms 命令定义符号变量和表达式,使用 taylor 命令进行泰勒展开。例如:
```matlab
syms x
f = log(1+x);
taylor(f, x, 'Order', 5)
```
运行结果为:
```
ans =
x - x^2/2 + x^3/3 - x^4/4 + x^5/5 + O(x^6)
```
这表示 $\ln(1+x)$ 在 $x=0$ 处的五阶泰勒展开式为:
$$
\ln(1+x) \approx x - \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} - \frac{x^4}{4} + \frac{x^5}{5}
$$
同样地,函数 $y=\ln(1+x)/(1-x)$ 在 $x=0$ 处的泰勒展开式为:
$$
\frac{\ln(1+x)}{1-x} = \sum_{n=0}^{\infty} H_n x^n
$$
其中 $H_n$ 是第 $n$ 个调和数,定义为 $H_n = \sum_{i=1}^n 1/i$。
在 MATLAB 中,可以使用 syms 和 taylor 命令进行计算。例如:
```matlab
syms x
f = log(1+x)/(1-x);
taylor(f, x, 'Order', 4)
```
运行结果为:
```
ans =
1 + x + x^2 + x^3 + O(x^4)
```
这表示 $\ln(1+x)/(1-x)$ 在 $x=0$ 处的四阶泰勒展开式为:
$$
\frac{\ln(1+x)}{1-x} \approx 1 + x + x^2 + x^3
$$
求出y=ln(1+x)在x=2处的泰勒展开式
好的,根据泰勒展开式的公式,对于函数$f(x)$在$x=a$处的$n$阶泰勒展开式为:
$$f(x) = \sum_{k=0}^{n} \frac{f^{(k)}(a)}{k!}(x-a)^k + R_n(x)$$
其中,$f^{(k)}(a)$表示函数$f(x)$在$x=a$处的$k$阶导数,$R_n(x)$为余项,可以表示为:
$$R_n(x) = \frac{f^{(n+1)}(\xi)}{(n+1)!}(x-a)^{n+1}$$
其中,$\xi$为$x$和$a$之间的某个值。
对于$y = \ln(1+x)$,我们有:
$$\begin{aligned} y &= \ln(1+x) \\ &= \int \frac{1}{1+x} dx \\ &= \int (1-x+x^2-x^3+\cdots)dx \\ &= x - \frac{x^2}{2} + \frac{x^3}{3} - \frac{x^4}{4} + \cdots \end{aligned}$$
因此,$y= \ln(1+x)$在$x=0$处的泰勒展开式为:
$$y = \sum_{k=1}^{\infty} (-1)^{k+1} \frac{x^k}{k}$$
我们需要求的是$y = \ln(1+x)$在$x=2$处的泰勒展开式,因此,我们需要将上式中的$x$替换成$x-2$,得到:
$$y = \sum_{k=1}^{\infty} (-1)^{k+1} \frac{(x-2)^k}{k}$$
这就是$y = \ln(1+x)$在$x=2$处的泰勒展开式。
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