Tính đạo hàm của các hàm số sau:
a) \(y = {\left( {2x - 3} \right)^{10}}\)
b) \(y = \sqrt {1 - {x^2}}\)
Problem Analysis
Problem Summary
Cho hai hàm số hợp, yêu cầu tính đạo hàm của mỗi hàm.
Required Knowledge
Quy tắc đạo hàm hàm số hợp \(y'_x = y'_u \cdot u'_x\). Cụ thể: \((u^n)' = n \cdot u^{n-1} \cdot u'\) và \((\sqrt{u})' = \dfrac{u'}{2\sqrt{u}}\).
Solution Method
Chỉ có một cách — nhận dạng hàm trong và hàm ngoài, áp dụng công thức đạo hàm hàm hợp. Với câu a, hàm ngoài là \(u^{10}\), hàm trong là \(u = 2x - 3\). Với câu b, hàm ngoài là \(\sqrt{u}\), hàm trong là \(u = 1 - x^2\).
Real-world Application
Trong vật lý, vận tốc của một vật chuyển động theo quy luật \(s = (3t - 1)^5\) được tính bằng cách lấy đạo hàm của hàm hợp — đúng dạng bài này.
Hints (0/3)
Hint 1:
Với hàm hợp \(y = f(g(x))\), đạo hàm tính theo công thức \(y' = f'(g(x)) \cdot g'(x)\). Xác định rõ hàm trong và hàm ngoài trước khi tính.
Hint 2:
Câu a: hàm ngoài là lũy thừa bậc 10, hàm trong là \(2x - 3\). Áp dụng \((u^{10})' = 10u^9 \cdot u'\), sau đó tính \((2x-3)'\). Câu b: hàm ngoài là căn bậc hai, hàm trong là \(1 - x^2\). Áp dụng \((\sqrt{u})' = \dfrac{u'}{2\sqrt{u}}\), sau đó tính \((1-x^2)'\).
Hint 3:
Câu a: \((2x-3)' = 2\), nên kết quả là \(10(2x-3)^9 \cdot 2\). Câu b: \((1-x^2)' = -2x\), nên kết quả là \(\dfrac{-2x}{2\sqrt{1-x^2}}\), rút gọn lại.
Detailed solution
a) Đặt \(u = 2x - 3\), khi đó \(y = u^{10}\).
Áp dụng công thức đạo hàm hàm hợp:
\[y' = 10(2x-3)^9 \cdot (2x-3)' = 10(2x-3)^9 \cdot 2 = 20(2x-3)^9\]
b) Đặt \(u = 1 - x^2\), khi đó \(y = \sqrt{u}\).
Áp dụng công thức đạo hàm hàm hợp:
\[y' = \frac{(1-x^2)'}{2\sqrt{1-x^2}} = \frac{-2x}{2\sqrt{1-x^2}} = \frac{-x}{\sqrt{1-x^2}}\]
Exercises in this lesson— Bài 32. Các quy tắc tính đạo hàm