Przejdź do treści

Pochodna iloczynu funkcji - wzór (fg)' = f'g + fg'

Szkoła średnia średnie

Oblicz pochodną funkcji f(x)=(x2+1)(3x−2)f(x) = (x^2 + 1)(3x - 2) oraz wartość f′(−1)f'(-1).

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Wzór na pochodną iloczynu.

(u⋅v)′=u′⋅v+u⋅v′.(u \cdot v)' = u' \cdot v + u \cdot v'.

Tu u=x2+1u = x^2 + 1, więc u′=2xu' = 2x, oraz v=3x−2v = 3x - 2, więc v′=3v' = 3.

Krok 2. Podstawiamy do wzoru.

f′(x)=2x(3x−2)+(x2+1)⋅3=6x2−4x+3x2+3=9x2−4x+3.f'(x) = 2x(3x - 2) + (x^2 + 1) \cdot 3 = 6x^2 - 4x + 3x^2 + 3 = 9x^2 - 4x + 3.

Krok 3. Sprawdzenie innym sposobem. Wymnażamy nawiasy i różniczkujemy wielomian:

f(x)=3x3−2x2+3x−2⟹f′(x)=9x2−4x+3.f(x) = 3x^3 - 2x^2 + 3x - 2 \quad\Longrightarrow\quad f'(x) = 9x^2 - 4x + 3.

Wyniki są zgodne. Uwaga: pochodna iloczynu nie jest iloczynem pochodnych - 2x⋅3=6x2x \cdot 3 = 6x to zupełnie inna funkcja.

Krok 4. Wartość w punkcie.

f′(−1)=9⋅1−4⋅(−1)+3=9+4+3=16.f'(-1) = 9 \cdot 1 - 4 \cdot (-1) + 3 = 9 + 4 + 3 = 16.

Odpowiedź. f′(x)=9x2−4x+3f'(x) = 9x^2 - 4x + 3, f′(−1)=16f'(-1) = 16.