|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Funktion $$$\ln\left(\frac{2}{x}\right)$$$ derivaatta
Aiheeseen liittyvät laskurit: Logaritmisen derivoinnin laskin, Vaiheittainen implisiittisen derivoinnin laskin
Syötteesi
Määritä $$$\frac{d}{dx} \left(\ln\left(\frac{2}{x}\right)\right)$$$.
Ratkaisu
Funktio $$$\ln\left(\frac{2}{x}\right)$$$ on kahden funktion $$$f{\left(u \right)} = \ln\left(u\right)$$$ ja $$$g{\left(x \right)} = \frac{2}{x}$$$ yhdistelmä $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$.
Sovella ketjusääntöä $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$:
$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\ln\left(\frac{2}{x}\right)\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right) \frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right)\right)}$$Luonnollisen logaritmin derivaatta on $$$\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right) = \frac{1}{u}$$$:
$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right) = {\color{red}\left(\frac{1}{u}\right)} \frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right)$$Palaa alkuperäiseen muuttujaan:
$$\frac{\frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right)}{{\color{red}\left(u\right)}} = \frac{\frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right)}{{\color{red}\left(\frac{2}{x}\right)}}$$Sovella vakion kerroinsääntöä $$$\frac{d}{dx} \left(c f{\left(x \right)}\right) = c \frac{d}{dx} \left(f{\left(x \right)}\right)$$$ käyttäen $$$c = 2$$$ ja $$$f{\left(x \right)} = \frac{1}{x}$$$:
$$\frac{x {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\frac{2}{x}\right)\right)}}{2} = \frac{x {\color{red}\left(2 \frac{d}{dx} \left(\frac{1}{x}\right)\right)}}{2}$$Sovella potenssisääntöä $$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$, kun $$$n = -1$$$:
$$x {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{x}\right)\right)} = x {\color{red}\left(- \frac{1}{x^{2}}\right)}$$Näin ollen, $$$\frac{d}{dx} \left(\ln\left(\frac{2}{x}\right)\right) = - \frac{1}{x}$$$.
Vastaus
$$$\frac{d}{dx} \left(\ln\left(\frac{2}{x}\right)\right) = - \frac{1}{x}$$$A