Производная степенно-показательной функции
Данную функцию мы еще не рассматривали. Степенно-показательная функция – это функция, у которой и степень и основание зависят от «икс». Классический пример, который вам приведут в любом учебнике или на любой лекции:

Как найти производную от степенно-показательной функции?
Необходимо использовать только что рассмотренный приём – логарифмическую производную. Навешиваем логарифмы на обе части:

Как правило, в правой части из-под логарифма выносится степень:

В результате в правой части у нас получилось произведение двух функций, которое будет дифференцироваться по стандартной формуле .
Находим производную, для этого заключаем обе части под штрихи:

Дальнейшие действия несложны:

Окончательно: 
Если какое-то преобразование не совсем понятно, пожалуйста, внимательно перечитайте объяснения Примера №11.
В практических заданиях степенно-показательная функция всегда будет сложнее, чем рассмотренный лекционный пример.
Пример 13
Найти производную функции 
Используем логарифмическую производную. 
В правой части у нас константа и произведение двух множителей – «икса» и «логарифма логарифма икс» (под логарифм вложен еще один логарифм). При дифференцировании константу, как мы помним, лучше сразу вынести за знак производной, чтобы она не мешалась под ногами; и, конечно, применяем знакомое правило :

Как видите, алгоритм применения логарифмической производной не содержит в себе каких-то особых хитростей или уловок, и нахождение производной степенно-показательной функции обычно не связано с «мучениями».
Заключительные два примера предназначены для самостоятельного решения.
Пример 14
Найти производную функции 
Пример 15
Найти производную функции 
Образцы решения и оформления совсем близко.
Не такое и сложное это дифференциальное исчисление
Решения и ответы:
Пример 1: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , 
Пример 3: 
Пример 5: Примечание: перед дифференцированием можно было раскрыть скобки и использовать правило один раз.
Пример 7: 
Пример 9: Сначала преобразуем функцию. Используем свойства логарифмов: Найдем производную. Используем правило дифференцирования сложной функции: 
Пример 10: Сначала преобразуем функцию: Найдем производную: 
Пример 12: Используем логарифмическую производную. Преобразуем функцию: Находим производную: 
Пример 14: Используем логарифмическую производную: 

Пример 15: Используем логарифмическую производную: 


|