Производная log(1/x)/x

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение производной 😼

()'

– производная -го порядка в точке

График:

от до

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
   /1\
log|-|
   \x/
------
  x   
1xlog(1x)\frac{1}{x} \log{\left (\frac{1}{x} \right )}
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    ddx(f(x)g(x))=1g2(x)(f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x))\frac{d}{d x}\left(\frac{f{\left (x \right )}}{g{\left (x \right )}}\right) = \frac{1}{g^{2}{\left (x \right )}} \left(- f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}\right)

    f(x)=log(1x)f{\left (x \right )} = \log{\left (\frac{1}{x} \right )} и g(x)=xg{\left (x \right )} = x.

    Чтобы найти ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left (x \right )}:

    1. Заменим u=1xu = \frac{1}{x}.

    2. Производная log(u)\log{\left (u \right )} является 1u\frac{1}{u}.

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx1x\frac{d}{d x} \frac{1}{x}:

      1. В силу правила, применим: 1x\frac{1}{x} получим 1x2- \frac{1}{x^{2}}

      В результате последовательности правил:

      1x- \frac{1}{x}

    Чтобы найти ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left (x \right )}:

    1. В силу правила, применим: xx получим 11

    Теперь применим правило производной деления:

    1x2(log(1x)1)\frac{1}{x^{2}} \left(- \log{\left (\frac{1}{x} \right )} - 1\right)

  2. Теперь упростим:

    1x2(log(1x)+1)- \frac{1}{x^{2}} \left(\log{\left (\frac{1}{x} \right )} + 1\right)


Ответ:

1x2(log(1x)+1)- \frac{1}{x^{2}} \left(\log{\left (\frac{1}{x} \right )} + 1\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-500500
Первая производная [src]
          /1\
       log|-|
  1       \x/
- -- - ------
   2      2  
  x      x   
1x2log(1x)1x2- \frac{1}{x^{2}} \log{\left (\frac{1}{x} \right )} - \frac{1}{x^{2}}
Вторая производная [src]
         /1\
3 + 2*log|-|
         \x/
------------
      3     
     x      
1x3(2log(1x)+3)\frac{1}{x^{3}} \left(2 \log{\left (\frac{1}{x} \right )} + 3\right)
Третья производная [src]
 /          /1\\ 
-|11 + 6*log|-|| 
 \          \x// 
-----------------
         4       
        x        
1x4(6log(1x)+11)- \frac{1}{x^{4}} \left(6 \log{\left (\frac{1}{x} \right )} + 11\right)