求证F(x)=x的n次的导数为n倍x的n-1次 用导数的定义做

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/01 08:22:02

求证F(x)=x的n次的导数为n倍x的n-1次 用导数的定义做
求证F(x)=x的n次的导数为n倍x的n-1次 用导数的定义做

求证F(x)=x的n次的导数为n倍x的n-1次 用导数的定义做
f '(x) = lim[ f(x + △x) - f(x) ] / △x
f(x + △x) - f(x)
= (x + △x)^n - x^n
= C(n,n)x^n·(△x)^0 + C(n-1,n)x^(n-1)·(△x)^1 + C(n-2,n)x^(n-2)·(△x)^2 + ...+C(0,n)x^0·(△x)^n -x^n
= C(n-1,n)x^(n-1)·(△x)^1 + C(n-2,n)x^(n-2)·(△x)^2 + ...+C(0,n)x^0·(△x)^n
则有
[ f(x + △x) - f(x) ] / △x
= C(n-1,n)x^(n-1) + C(n-2,n)x^(n-2)·(△x)^1 + ...+C(0,n)x^0·(△x)^(n-1)
从上式可以看到除了第一项外,在△x趋近于0时,后面所有的项都等于0
因此原极限就是C(n-1,n)x^(n-1) = nx^(n-1)
C(n-1,n)是组合.上面就是用到了二项式定理展开的.

利用定义及等价无穷小替换

t->0 导数= lim [f(x+t)-f(x)]/t
(x+t)^n用二项式公式展开,为x^n+t*n*x^(n-1)+....
后面很简单了。