Для нахождения производной функции ( f(x) = x^{-4/5} ), мы будем использовать правило дифференцирования степенной функции. Это правило гласит, что если ( f(x) = x^n ), где ( n ) — любое действительное число, то производная ( f'(x) ) равна ( nx^{n-1} ).
Вот шаги для нахождения производной данной функции:
Определение функции:
( f(x) = x^{-4/5} )
Применение правила дифференцирования степенной функции:
Согласно правилу, если ( f(x) = x^n ), то ( f'(x) = nx^{n-1} ). В нашем случае ( n = -4/5 ).
Подстановка значения ( n ) в правило:
[
f'(x) = \left( -\frac{4}{5} \right) x^{\left( -\frac{4}{5} - 1 \right)}
]
Упрощение выражения в показателе степени:
[
-\frac{4}{5} - 1 = -\frac{4}{5} - \frac{5}{5} = -\frac{9}{5}
]
Следовательно,
[
f'(x) = -\frac{4}{5} x^{-\frac{9}{5}}
]
Таким образом, производная функции ( f(x) = x^{-4/5} ) равна:
[
f'(x) = -\frac{4}{5} x^{-\frac{9}{5}}
]
Теперь давайте проверим, что мы все сделали правильно, и еще раз обобщим процесс:
- Функция ( f(x) = x^{-4/5} ) имеет вид степенной функции.
- Применяем правило дифференцирования: ( f'(x) = nx^{n-1} ), где ( n = -4/5 ).
- Подставляем значение ( n ) и упрощаем показатель степени: ( -\frac{4}{5} - 1 = -\frac{9}{5} ).
- Получаем производную: ( f'(x) = -\frac{4}{5} x^{-\frac{9}{5}} ).
Для проверки можно воспользоваться альтернативными методами, например, подставив конкретные значения ( x ) и проверив численно, что производная соответствует изменению функции. Но в данном случае, следуя стандартным правилам дифференцирования, мы получили правильный результат.