kaoyan1basic 高等数学 第4题

教材习题

📝 题目

### 【基础篇】第4题(选择题) 4.设函数 $f(x)$ 可导,$\displaystyle f(1)=f^{\prime}(1)=\frac{1}{4}$ ,若 $y(x)=\mathrm{e}^{\sqrt{f(2 x-1)}}$ ,则 $y^{\prime}(1)=(\quad)$ . (A)$\sqrt{\mathrm{e}}$ (B)$\displaystyle \frac{1}{4} \sqrt{\mathrm{e}}$ (C)$\displaystyle \frac{1}{2} \sqrt{\mathrm{e}}$ (D) $2 \sqrt{\mathrm{e}}$

💡 答案解析

**答案**:C **解析**: 步骤1:令$u = f(2x-1)$,则$y = e^{\sqrt{u}}$,$\displaystyle y' = e^{\sqrt{u}} \cdot \frac{1}{2\sqrt{u}} \cdot u'$,其中$u' = 2f'(2x-1)$。 步骤2:代入$x=1$,得$\displaystyle u = f(1) = \frac{1}{4}$,$\displaystyle u' = 2f'(1) = \frac{1}{2}$,则$\displaystyle y'(1) = e^{\sqrt{1/4}} \cdot \frac{1}{2\sqrt{1/4}} \cdot \frac{1}{2} = e^{1/2} \cdot \frac{1}{2 \cdot 1/2} \cdot \frac{1}{2} = \sqrt{e} \cdot 1 \cdot \frac{1}{2} = \frac{1}{2}\sqrt{e}$。 **难度**:★★☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/4
目标:确定复合函数结构
令 u = f(2x-1),则 y = e^{√u},y 是 u 的复合函数,u 是 x 的复合函数。
公式:y = e^{√u}, u = f(2x-1)
提示:注意复合函数的层次:外层是指数函数,中间是根号,内层是 f(2x-1)。
步骤 2/4
目标:求导
对 y 求导:y' = e^{√u} · (1/(2√u)) · u',其中 u' = 2f'(2x-1)。
公式:y' = e^{√u} · (1/(2√u)) · 2f'(2x-1)
提示:使用链式法则,逐层求导。
步骤 3/4
目标:代入 x=1
当 x=1 时,u = f(1) = 1/4,u' = 2f'(1) = 2·(1/4) = 1/2。
公式:u = 1/4, u' = 1/2
提示:注意 f(1) 和 f'(1) 已知。
步骤 4/4
目标:计算 y'(1)
y'(1) = e^{√(1/4)} · (1/(2√(1/4))) · (1/2) = e^{1/2} · (1/(2·1/2)) · (1/2) = √e · 1 · (1/2) = (1/2)√e。
公式:y'(1) = (1/2)√e
提示:计算时注意根号运算和分数乘法。

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