Trong chương trình Toán 11, đạo hàm lượng giác là một trong những mảng kiến thức khó nhưng vô cùng quan trọng. Giải bài 9.8 trang 94 giúp các em rèn luyện kỹ năng kết hợp giữa đạo hàm của tích, tổng với đạo hàm hàm hợp dạng $\sin u, \cos u$. Việc nắm chắc các công thức biến đổi lượng giác sẽ giúp việc rút gọn kết quả đạo hàm trở nên gọn gàng và chính xác hơn.
Tính đạo hàm của các hàm số sau:
a) y = xsin2x;
b) y = cos2x + sin2x;
c) y = sin3x – 3sinx;
d) y = tanx + cotx.
Để giải quyết bài tập này, chúng ta cần ghi nhớ các công thức đạo hàm cơ bản và hàm hợp:
Công thức đạo hàm lượng giác
$(\sin x)' = \cos x$; $(\sin u)' = u' \cdot \cos u$
$(\cos x)' = -\sin x$; $(\cos u)' = -u' \cdot \sin u$
$(\tan x)' = \frac{1}{\cos^2 x}$; $(\cot x)' = -\frac{1}{\sin^2 x}$
Quy tắc đạo hàm tích và hàm hợp
$(u \cdot v)' = u'v + uv'$
$(u^n)' = n \cdot u^{n-1} \cdot u'$
a) y = xsin2x
Ta có: y' = (x)' . sin2x + x . (sin2x)'
= sin2x + x . 2 . sinx . cosx
= sin2x + xsin2x.
b) y = cos2x + sin2x
Ta có: y' = (cos2x)' + (sin2x)'
= 2cosx.(–sinx) + 2cos2x
= –2cosx.sinx + 2cos2x
= –sin2x + 2cos2x.
c) y = sin3x – 3sinx
Ta có: y' = (sin3x)' – (3sinx)'
= 3cos3x – 3cosx.
d) y = tanx + cotx
Với x ≠ kπ/2 (k ∈ Z), ta có:
y' = (tanx)' + (cotx)'
$=\frac{1}{cos^2x}-\frac{1}{sin^2x}$
Qua bài giải bài 9.8 trang 94 Toán 11 tập 2 Kết nối tri thức, các em cần lưu ý:
Hàm hợp lượng giác: Đừng quên nhân thêm hệ số $u'$ (ví dụ đạo hàm của $\sin 2x$ phải có số $2$).
Công thức lượng giác: Việc thành thạo các công thức nhân đôi, cộng góc giúp kết quả đạo hàm đẹp hơn và dễ dàng sử dụng cho các bài toán tiếp theo (như tìm giá trị cực trị).
Đạo hàm hàm lũy thừa lượng giác: Với $\cos^n x$, hãy coi $\cos x$ là $u$ và áp dụng $(u^n)'$.
• Xem thêm:
Bài 9.9 trang 94 Toán 11 Tập 2 Kết nối tri thức: Tính đạo hàm các hàm số sau: a) y = 2x(3 - x)...