Как найти производную функции f(x) = 3sin^2x в точке x = -pi/4 и объяснить процесс решения этой задачи?
Математика 11 класс Производные и дифференциальное исчисление
Чтобы найти производную функции f(x) = 3sin²x в точке x = -π/4, нужно выполнить несколько шагов:
Функция f(x) = 3sin²x является сложной функцией. Это значит, что она состоит из внешней функции u² и внутренней функции u = sin(x). Для нахождения производной сложной функции используем правило цепочки.
Теперь применим правило цепочки:
f'(x) = 3 * 2sin(x) * cos(x) = 6sin(x)cos(x).
Заметим, что 6sin(x)cos(x) можно преобразовать с использованием тригонометрической формулы: 2sin(x)cos(x) = sin(2x). Таким образом:
f'(x) = 3sin(2x).
Теперь, когда мы нашли производную функции, подставим x = -π/4:
f'(-π/4) = 3sin(2(-π/4)).
Упростим выражение внутри синуса:
2(-π/4) = -π/2.
Таким образом, f'(-π/4) = 3sin(-π/2).
Теперь найдем значение синуса:
sin(-π/2) = -1.
Следовательно, f'(-π/4) = 3 * (-1) = -3.
Таким образом, производная функции f(x) = 3sin²x в точке x = -π/4 равна -3.