Ryabushko A.P. IDZ6.2 version 11

IDZ-6.2

Voici les défis et les solutions :

№ 1.11

Sachez : y = eʸ+ 4x

Trouvez les dérivées de y´ et y".

Répondre:

Appliquons la règle de différenciation d'une fonction complexe :

y´ = (eʸ+ 4x)´ = (y´eʸ+ 4) = eʸ+ 4

Différencions l'expression résultante :

y" = (eʸ+ 4)´ = y"eʸ

№ 2.11

Étant donné : x = eᵗ cos t ; y = eᵗ sint

Trouvez les dérivées de y´ et y".

Répondre:

Trouvons les dérivées de x et y :

x´ = eᵗ cos t - eᵗ sin t

y´ = eᵗ cos t + eᵗ sin t

Différencions les expressions résultantes :

x" = eᵗ cos t - 2eᵗ sin t

y" = eᵗ cos t + 2eᵗ sin t

№ 3.11

Espérons que : y = arcsin x ; x0 = 0

Trouvez la dérivée troisième y‴(x0).

Répondre:

Différencions la fonction y :

y´ = 1/√(1-x²)

Différencions l'expression résultante :

y" = x/((1-x²)^(3/2))

Différencions encore :

y‴ = (1-x² - 2x²)/((1-x²)^(5/2))

J'ai mis x0 = 0 :

y‴(0) = -2/√1 = -2

№ 4.11

Espérons : y = 1/(x-3)

Écrivez la formule de la dérivée du nième ordre.

Répondre:

Appliquons la règle de Leibniz pour la dérivée d'un produit :

y⁽ⁿ⁾ = ((-1)ⁿn!)/(x-3)^(n+1)

№ 5.11

Étant donné : y = x²/4 – 27x + 60 ; x = 2

Trouver l'équation de la normale à la courbe au point d'abscisse x = 2.

Répondre:

Trouvons la valeur de la fonction y au point x = 2 :

y(2) = 2²/4 - 27·2 + 60 = -46

Trouvons la valeur de la dérivée de la fonction au point x = 2 :

y´(2) = 2/2 - 27 = -26

L'équation de la normale à la courbe au point (2, -46) a la forme :

y + 46 = (-1/(-26))(x - 2)

Simplifions :

y = (-13x/13) - 11

№ 6.11

Étant donné : S = 5t³/3 - t²/2 + 7

Trouvez le moment où la vitesse du point matériel est de 42 m/s.

Répondre:

Trouvons la dérivée de S par rapport au temps :

v = S´ = 5t² - t

Pour trouver le moment où la vitesse est de 42 m/s, résolvez l’équation :

42 = 5t² - t

Ramenons l'équation quadratique à sa forme générale :

5t² - t - 42 = 0

Résolvons-le en utilisant la formule discriminante :

t = (-(-1) ± √((-1)² - 4·5·(-42)))/(2·5) = (1 ± √421)/10

Puisque nous recherchons le temps, nous choisirons une racine positive :

t ≈ 1,796 s

Ryabushko A.P. IDZ6.2 version 11

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Informations Complémentaires

Notation: 4.4
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