Trang chủ Lớp 11 Toán lớp 11 Nâng cao Câu 47 trang 219 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng...

Câu 47 trang 219 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng cao, a. Cho hàm số...

a. Cho hàm số . Câu 47 trang 219 SGK Đại số và Giải tích 11 Nâng cao – Bài 5. Đạo hàm cấp cao

Advertisements (Quảng cáo)

a. Cho hàm số \(f\left( x \right) = \tan x.\) Tính \({f^{\left( n \right)}}\left( x \right)\) với n = 1, 2, 3.

b. Chứng minh rằng nếu \(f\left( x \right) = {\sin ^2}x\) thì \({f^{\left( {4n} \right)}}\left( x \right) =  – {2^{4n – 1}}\cos 2x\)

a. 

\(\begin{array}{l}
f’\left( x \right) = 1 + {\tan ^2}x\\
f”\left( x \right) = 2\tan x .\left( {1 + {{\tan }^2}x} \right)\\
{f^{\left( 3 \right)}}\left( x \right)=2{\left( {1 + {{\tan }^2}x} \right)^2} + 4{\tan ^2}x\left( {1 + {{\tan }^2}x} \right)
\end{array}\)

b. \({f^{\left( {4n} \right)}}\left( x \right) =  – {2^{4n – 1}}\cos 2x\)  (1)

Với n = 1 ta có: 

\(\begin{array}{l}
f’\left( x \right) = \sin 2x\\
f”\left( x \right) = 2\cos 2x\\
{f^{\left( 3 \right)}}\left( x \right) = – 4\sin 2x\\
{f^{\left( 4 \right)}}\left( x \right) = – 8\cos 2x
\end{array}\)

Advertisements (Quảng cáo)

Vậy (1) đúng với n = 1

Giả sử (1) đúng với n = k tức là :  \({f^{\left( {4k} \right)}}\left( x \right) =  – {2^{4k – 1}}\cos 2x\)

Với n = k + 1 ta có : 

\(\begin{array}{l}
{f^{\left( {4k + 1} \right)}}\left( x \right) = \left( {{f^{\left( {4k} \right)}}\left( x \right)} \right)’ = {2^{4k}}\sin 2x\\
{f^{\left( {4k + 2} \right)}}\left( x \right) = {2^{4k + 1}}\cos 2x\\
{f^{\left( {4k + 3} \right)}}\left( x \right) = – {2^{4k + 2}}\sin 2x\\
{f^{\left( {4k + 4} \right)}}\left( x \right) = – {2^{4k + 3}}\cos 2x
\end{array}\)

Vậy (1) đúng với n = k + 1 do đó (1) đúng với mọi n.