f(x)=(x-1)(x-2)……(x-n)/(x+1)(x+2)……(x+n),求导f'(1)请写出具体过程

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/29 02:12:08

f(x)=(x-1)(x-2)……(x-n)/(x+1)(x+2)……(x+n),求导f'(1)请写出具体过程

答:[(-1)^(n+1)]/[n(n+1)]
方法一
记f(x)=(x-1)g(x),其中g(x)=[(x-2)...(x-n)]/[(x+1)(x+2)...(x+n)],
当n为奇数时g(1)=(n-1)!/(n+1)!=1/[n(n+1)],当n为偶数时g(1)=-(n-1)!/(n+1)!=-1/[n(n+1)],
求导f'(x)=g(x)+(x-1)g'(x)
则f'(1)=g(1).
当n为奇数时f'(1)=g(1)=(n-1)!/(n+1)!=1/[n(n+1)],
当n为偶数时f'(1)=g(1)=-(n-1)!/(n+1)!=-1/[n(n+1)].
则f'(1)=[(-1)^(n+1)]/[n(n+1)]
方法二
利用导数定义
注意到f(1)=0
f'(1)=(x->1)lim[f(x)-f(1)]/(x-1)=(x->1)f(x)/(x-1)
=(x->1)lim[(x-2)(x-3)...(x-n)]/[(x+1)(x+2)...(x+n)]
=[(-1)*(-2)*...*(1-n)]/[2*3*...*(n-1)*n*(n+1)],
当n为奇数时f'(1)=1/[n(n+1)],当n为偶数时f'(1)=-1/[n(n+1)].
则f'(1)=[(-1)^(n+1)]/[n(n+1)]

直接用定义求解。
f'(1) = lim_{h -> 0} f(1 + h) / h
= lim_{h->0} h(h-1)...(h-n+1) / h(h+2)(h+3)...(h+n+1)
上下都消去h,取极限就为
(-1) * (-2) * ... * (-n + 1) / 2 * 3 * ... * (n + 1)
= (-1)^(n-1) / n(n+1)

设g(x)=[(x-2)(x-3)…(x-n)]/[(x+1)(x+2)…(x+n)],则f(x)=(x-1)g(x),所以,f'(x)=(x-1)'g(x)+(x-1)g'(x),即f'(x)=g(x)+(x-1)g‘(x),所以f'(1)=g(1)+(1-1)g'(1)=g(1),即f'(1)=[(1-2)(1-3)…(1-n)]/[(1+1)(1+2)…(1+n)]={(-1)^(n-1)×...

全部展开

设g(x)=[(x-2)(x-3)…(x-n)]/[(x+1)(x+2)…(x+n)],则f(x)=(x-1)g(x),所以,f'(x)=(x-1)'g(x)+(x-1)g'(x),即f'(x)=g(x)+(x-1)g‘(x),所以f'(1)=g(1)+(1-1)g'(1)=g(1),即f'(1)=[(1-2)(1-3)…(1-n)]/[(1+1)(1+2)…(1+n)]={(-1)^(n-1)×(n-1)!]/[(n+1)!]=[(-1)^(n-1)]/[n(n+1)]。

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