Решение:
- 1. Правила вычисления производных
Для нахождения производной функции используются следующие основные правила:
- Производная суммы/разности: \( (f(x) ± g(x))' = f'(x) ± g'(x) \).
- Производная произведения: \( (f(x) · g(x))' = f'(x) · g(x) + f(x) · g'(x) \).
- Производная частного: \( \left(\frac{f(x)}{g(x)}\right)' = \frac{f'(x) · g(x) - f(x) · g'(x)}{(g(x))^2} \).
- Производная константы: \( C' = 0 \).
- Производная степенной функции: \( (x^n)' = nx^{n-1} \).
- 2. Вычисление производной функции
Дана функция \( f(x) = \frac{4x+1}{2+5x} \). Применим правило производной частного, где \( u = 4x+1 \) и \( v = 2+5x \).
Найдём производные числителя и знаменателя:
\( u' = (4x+1)' = 4 \)
\( v' = (2+5x)' = 5 \>
Теперь подставим в формулу производной частного:
\[ f'(x) = \frac{u'v - uv'}{v^2} = \frac{4(2+5x) - (4x+1)5}{(2+5x)^2} \]
\[ f'(x) = \frac{8 + 20x - (20x + 5)}{(2+5x)^2} \]
\[ f'(x) = \frac{8 + 20x - 20x - 5}{(2+5x)^2} \]
\[ f'(x) = \frac{3}{(2+5x)^2} \] - 3. Вычисление объема тела вращения
Прямоугольник со сторонами 2 см и 8 см вращается вокруг меньшей стороны (2 см). При вращении прямоугольника вокруг одной из его сторон образуется цилиндр. Радиус этого цилиндра будет равен большей стороне прямоугольника (8 см), а высота — меньшей стороне (2 см).
Формула объема цилиндра: \( V = π r^2 h \), где \( r \) — радиус, \( h \) — высота.
В нашем случае \( r = 8 \) см и \( h = 2 \) см.
\[ V = π · (8 гм)^2 · 2 гм \]
\[ V = π · 64 гм^2 · 2 гм \]
\[ V = 128 π гм^3 \]
Ответ: 1. Основные правила вычисления производных приведены выше. 2. \( f'(x) = \frac{3}{(2+5x)^2} \). 3. \( V = 128 π \) см3.