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设f(x)=(x^2)(e^2x),则f(x)的十阶导数是多少?

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/14 04:08:02
设f(x)=(x^2)(e^2x),则f(x)的十阶导数是多少?
f(x) = u(x)v(x)
u(x) = x^2
v(x) = e^2x
u'(x) = 2x ,u''(x) = 2 ,u'''(x) =0 ,u的n(n≥3)阶导数为零;
v' = 2e^(2x) ,v'' = 2^2e^(2x) ,v''' = 2^3e^(2x) ,v的n阶导数为2^ne^(2x)
根据莱布尼兹公式,f(x)的n阶导数为:
f(n)(x) = ∑C(m,n)[u(m)(x)][v(n-m)(x)]
C(m,n)为组合数
则f(10)(x) = C(0,10)u(0)(x)v(n)(x) + C(1,10)u(1)(x)v(n-1)(x) + C(2,10)u(2)(x)v(n-2)(x)
因为n≥3时,u(x)导数为零
故有
f(10)(x) = (2^10)(x^2)e^(2x) + 10(2x)(2^9)e^(2x) + 45×2(2^8)e^(2x)
= [(2^10)(x^2) + 10x2^10 + 45×2^9]e^(2x)
=(2x^2 + 65)(2^9)e^(2x)