Skip to main content

Tính đạo hàm của hàm logarit bằng định nghĩa

Đề bài:

a) Sử dụng giới hạn \ (\mathop {\lim }\limits_{t \to 0} \frac{{\ln \left( {1 + t} \right)}}{t} = 1\) và đẳng thức \(\ln \left( {x + h} \right) - \ln x = \ln \left( {\frac{{x + h}}{x}} \right) = \ln \left( {1 + \frac{h}{x}} \right),\) tính đạo hàm của hàm số \(y = \ln x\) tại điểm \(x > 0\) bằng định nghĩa. b) Sử dụng đẳng thức \({\log _a}x = \frac{{\ln x}}{{\ln a}}\,\,\left( {0 < a \ne 1} \right),\) tính đạo hàm của hàm số \(y = {\log _a}x.\)

Phân tích bài toán

Tóm tắt đề bài
Câu a yêu cầu tính đạo hàm của \(y = \ln x\) tại \(x_0 > 0\) bằng định nghĩa, dùng gợi ý đã cho. Câu b yêu cầu suy ra đạo hàm của \(y = \log_a x\) từ kết quả câu a.
Kiến thức cần dùng
Định nghĩa đạo hàm \(f'(x_0) = \lim_{h \to 0} \frac{f(x_0 + h) - f(x_0)}{h}\); giới hạn đặc biệt \(\lim_{t \to 0} \frac{\ln(1+t)}{t} = 1\); tính chất logarit \(\ln(x+h) - \ln x = \ln\left(1 + \frac{h}{x}\right)\); công thức đổi cơ số \(\log_a x = \frac{\ln x}{\ln a}\).
Phương pháp giải
Câu a có một cách: áp dụng thẳng định nghĩa đạo hàm, dùng đẳng thức biến đổi hiệu logarit, rồi đặt \(t = \frac{h}{x_0}\) để đưa về dạng giới hạn đã biết. Câu b: từ kết quả câu a, dùng công thức \(\log_a x = \frac{\ln x}{\ln a}\) và tính chất đạo hàm của tích hằng số nhân hàm.
Ứng dụng thực tế
Trong âm thanh học, cường độ âm được đo bằng đơn vị decibel theo công thức có logarit — biết đạo hàm của logarit giúp tính tốc độ thay đổi cường độ âm khi áp suất âm thay đổi.

Gợi ý (0/3)

Lời giải chi tiết

Góp ý về bài tập

Bạn thấy nội dung có gì chưa ổn? Góp ý của bạn giúp chúng tôi cải thiện.

...