Почему производная экспоненты равна экспоненте
Перейти к содержимому

Почему производная экспоненты равна экспоненте

  • автор:

Производная экспоненты

То есть оставляем изначальную функцию неизменной и умножаем на производную степени, стоящей в экспоненте.

Примеры решения

Так как дана сложная функция, то находим производную по правилу:

Для этого считаем $ f(x) = 2x $ и $ f'(x) = (2x)’ = 2 $.

Подставляем всё в формулу:

Если не получается решить свою задачу, то присылайте её к нам. Мы предоставим подробное решение онлайн. Вы сможете ознакомиться с ходом вычисления и почерпнуть информацию. Это поможет своевременно получить зачёт у преподавателя!

Такая функция является сложной и взять от неё производную нужно по соответствующему правилу: $$ y’ = ( f(g(x)) )’ = f'(g(x)) \cdot g'(x) $$

Записываем: $$ y’ = (\cos e^x)’ = -\sin e^x \cdot (e^x)’ = -\sin e^x \cdot e^x = -e^x \sin e^x $$

Обратите внимание на то, что экспонента является единственной функцией на которую не оказывает влияния производная!

Нужно подробное решение своей задачи?

Почему производная экспоненты равна ей самой?

Приветствую Вас, уважаемые Читатели! Я уверен, что многие из Вас из школьного курса математики прекрасно помнят чудесную функцию — экспоненту, производная которой, сколько бы её не брать, равняется исходной функции.

 Число в основании функции-экспоненты - это знаменитое число Эйлера е = 2,718281828.

Однако, многие ли из Вас знают, почему так происходит? Сегодня я хочу это рассказать на максимально простом языке. Поехали! Рассмотрим две показательные функции:

Вспомним теперь классическое определение производной функции как предела отношения приращения функции к приращению её аргумента при стремлении приращения аргумента к нулю.

  • Простыми словами: мы анализируем скорость изменения функции f(x) при бесконечно малом изменении её аргумента, которое мы будем обозначать ∆х.

В формулах для первой функции это выглядит так:

Давайте кое-что посчитаем на калькуляторе, а именно выражение под знаком предела. Например, пусть изменение функции ∆х = 0,001. Тогда:

Впрочем, это ничего нам не даст. До того момента, как мы не посчитаем аналогичное выражение для функции, в основании которой 3:

А вот это уже интересно. Если немного вспомнить математический анализ, то в голове всплывает вторая теорема Больцано-Коши или теорема о промежуточном значении.

Применительно к нашему случаю она позволяет утверждать, что рассматриваемая функция (имеется ввиду дробь (x^∆х-1)/∆х) при каком-то x равняется единице! Если мы найдем такое х, то по определению получим равенство функции её производной! Начинаем! Приравниваем нашу функцию к единице:

Это. просто. восклицательный знак

Второй замечательный предел — это известное из школьного курса соотношение, неизменно приводящее к числу Эйлера. Таким образом, доказательство окончено!

  • TELEGRAM«Математика не для всех»— там я публикую не только интересные статьи, но иматематический юмор и многое другое.

Научный форум dxdy

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе «Помогите решить/разобраться (М)».

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву , правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.

Производная экспоненты

Производная экспоненты
28.01.2011, 02:01

На матанализе был такой факт — что экспонента(а точнее, функция видa С*exp(x)) — единственная функция, производная которой равна самой себе. А это как-нибудь доказано(просто интересно)?

Re: Производная экспоненты
28.01.2011, 02:14

Заслуженный участник

karlicos в сообщении #405659 писал(а):
А это как-нибудь доказано(просто интересно)?

Единственность доказывается так: пусть $f$— такая функция, что $f'(x)=f(x)$

$(e^</p><div class='code-block code-block-12' style='margin: 8px 0; clear: both;'>
<!-- 12article -->
<script src=

f(x))’=-e^f(x)+e^f'(x)=0$» />

Re: Производная экспоненты
28.01.2011, 09:06

Заслуженный участник

Это правда, но если мы хотим осознанного доказательства, то лучше его отложить всё-таки до курса дифференциальных уравнений.

Re: Производная экспоненты
28.01.2011, 11:07
karlicos в сообщении #405659 писал(а):

На матанализе был такой факт — что экспонента(а точнее, функция видa С*exp(x)) — единственная функция, производная которой равна самой себе. А это как-нибудь доказано(просто интересно)?

Все очень элегантно доказ.
$f^<'>(x)=\lim\limits_ \frac <f(x+\Delta x)-f(x)>< \Delta x>$» /><br /><img decoding=
$f^<'>(x)=\lim\limits_\frac-C e^> = \lim\limits_\frac <C e^e^-C e^> =C e^\lim\limits_\frac< e^-1> $» /><br />Теперь надо доказать, что лимит <img decoding=1.
$\lim\limits_\frac< e^-1> \to1$» /><br />Делаем замену:<br /><img decoding=
$\Delta x=\ln<\left(1+\fract\rigth)>$» /><br />Тогда лимит будет выглядеть следующим образом:<br /><img decoding= Заслуженный участник

не могу понять почему производная експоненты равна самой экспоненте

не могу понять физический смысл равенства производной экспоненты и самой экспоненты.

Лучший ответ

чего-то ты не то считаешь.

считай численно производную? например, в точке 1 с шагом 0.0001: (exp(1.0001)-exp(1) ) / 0.0001=2.718

чем меньше шаг s — тем ближе (exp(а+s)-exp(a) ) / s к exp(a)

Остальные ответы
По определению. Число е специально подобрано так, чтобы выполнялось это равенство.
TaniaГений (57256) 7 лет назад
никто ничего не подбирал))
TaniaГений (57256) 7 лет назад
это свойство функции у=e^x
Yuri Nesterenko Гуру (3051) Чисто е откуда взято, по-вашему?

В любом учебнике по матанализу приведен вывод. Например, в Фихтенгольце или Смирнове.
Рассматривается действительно предел, но не тот, который вы написали, а
lim (e^(x+delta(x))-e^x)/delta(x) при delta(x)—>0.
Почитайте, все элементарно.

физический смысл производной функции в заданной точке — это тангенс угла наклона к оси ОХ графика этой функции в этой заданной точке.
поэтому физический смысл производной функции у=e^x — это то, что тангенс угла наклона графика у=e^x в точке х равен тоже e^x.

нет никакой мистики!

разобраться хочешь?
давай попробуем
так, БСЭ утверждает, что «Производная основное понятие дифференциального исчисления, характеризующее скорость изменения функции» http://enc-dic.com/enc_sovet/Proizvodnaja-51667/
ресурс ЦРУ – Википедия утверждает, что «Произво́дная (функции в точке) — основное понятие дифференциального исчисления, характеризующее скорость изменения функции (в данной точке)» https://ru.wikipedia.org/wiki/

выделим главное = Дифференциальное и интегральное исчисления зиждется на том, что «Производная характеризует скорость изменения функции»

и везде в учебниках рисуется график в доказательство
в который многие верят
хотя это софистика, подмена, обман, ложь

возьми как пример производную y=10x от функции y=5×2 и попробуй построить ГРАФИК СКОРОСТИ
ты сможешь представить лишь график ускорения!
или что еще что угодно
но.
ты не сможешь предоставить график скоростей!
для тебя это невозможно

выход один = тупо все выучить

а если и в самом деле хочешь разобраться в обмане, то тебе придется признать факт невозможности построить график скоростей, и попросить меня его предоставить

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *