Краткий ответ:
1) ;
;
;
;
;
2) ;
;
;
;
Подробный ответ:
1.
Для нахождения производной функции, будем использовать правило дифференцирования дроби, которое записывается как:
где:
Шаг 1: Находим производные и
Шаг 2: Подставляем в формулу для производной
Теперь подставим производные в формулу для производной дроби:
Шаг 3: Упрощаем числитель
Раскрываем числитель:
Шаг 4: Группируем подобные члены
Теперь упрощаем числитель, группируя похожие термины:
Итак, получаем окончательное выражение для производной:
2.
Здесь мы применим правило дифференцирования дроби. Сначала упростим выражение в числителе и знаменателе, чтобы легче было работать с функцией.
Шаг 1: Преобразуем числитель
Числитель функции — это . Мы знаем, что:
Таким образом, числитель становится:
Шаг 2: Преобразуем знаменатель
Знаменатель функции — это , и он уже в нужной форме.
Шаг 3: Подставляем в дробь
Теперь числитель можно переписать как:
Таким образом, функция выглядит следующим образом:
Шаг 4: Упрощаем выражение
Мы можем заметить, что числитель представляет собой разницу квадратов:
Итак, наша функция принимает вид:
Шаг 5: Упрощение дроби
Мы можем упростить дробь, так как в числителе и знаменателе есть одинаковые члены. Помним, что . Таким образом, дробь упростится:
Шаг 6: Находим производную
Теперь, когда мы упростили функцию до , можем найти ее производную.
Производная по равна , а производная по равна . Поэтому:
Шаг 7: Заключение
Таким образом, производная функции равна: