Рассмотрим каждую из функций по отдельности и найдем их производные.
а) ( y = x^2 - 5x + \frac{1}{x} )
Для нахождения производной функции ( y ) используем правило дифференцирования суммы, которое гласит, что производная суммы функций равна сумме производных этих функций.
Производная от ( x^2 ):
[ \frac{d}{dx}(x^2) = 2x ]
Производная от ( -5x ):
[ \frac{d}{dx}(-5x) = -5 ]
Производная от ( \frac{1}{x} ) (используем правило дифференцирования для функции ( x^{-1} )):
[ \frac{d}{dx}\left(\frac{1}{x}\right) = \frac{d}{dx}(x^{-1}) = -x^{-2} = -\frac{1}{x^2} ]
Теперь складываем производные:
[ \frac{dy}{dx} = 2x - 5 - \frac{1}{x^2} ]
Таким образом, производная функции ( y = x^2 - 5x + \frac{1}{x} ) равна:
[ \frac{dy}{dx} = 2x - 5 - \frac{1}{x^2} ]
б) ( y = x (x^2 - 5x + 1) )
Для нахождения производной этой функции используем правило произведения, которое гласит, что производная произведения двух функций равна:
[ \frac{d}{dx}(u \cdot v) = u' \cdot v + u \cdot v' ]
Здесь ( u = x ) и ( v = x^2 - 5x + 1 ).
Производная ( u = x ):
[ u' = \frac{d}{dx}(x) = 1 ]
Производная ( v = x^2 - 5x + 1 ):
[ v' = \frac{d}{dx}(x^2 - 5x + 1) = 2x - 5 ]
Теперь применим правило произведения:
[ \frac{dy}{dx} = u' \cdot v + u \cdot v' = 1 \cdot (x^2 - 5x + 1) + x \cdot (2x - 5) ]
Рассчитаем:
[ \frac{dy}{dx} = x^2 - 5x + 1 + 2x^2 - 5x ]
[ \frac{dy}{dx} = 3x^2 - 10x + 1 ]
Таким образом, производная функции ( y = x(x^2 - 5x + 1) ) равна:
[ \frac{dy}{dx} = 3x^2 - 10x + 1 ]
в) ( y = \frac{x^3 - 5x^2 + 1}{x} )
Для нахождения производной этой функции сначала упростим выражение, разложив функцию в виде суммы:
[ y = \frac{x^3}{x} - \frac{5x^2}{x} + \frac{1}{x} ]
[ y = x^2 - 5x + \frac{1}{x} ]
Теперь можно использовать результат, который мы уже нашли в пункте (а):
[ \frac{dy}{dx} = 2x - 5 - \frac{1}{x^2} ]
Таким образом, производная функции ( y = \frac{x^3 - 5x^2 + 1}{x} ) равна:
[ \frac{dy}{dx} = 2x - 5 - \frac{1}{x^2} ]
Итак, мы нашли производные для всех трех функций.