[函数] totutu三角函数n阶导数
\begin{align*}
(\sin ax)^{(0)}&=\sin ax,\\
(\sin ax)^{(1)}&=a\cos ax=a\sin\left(ax+\frac\pi2\right),\\
(\sin ax)^{(2)}&=-a^2\sin ax=a^2\sin(ax+\pi),\\
(\sin ax)^{(3)}&=-a^3\cos ax=a^3\sin\left(ax+\frac{3\pi}2\right),\\
(\sin ax)^{(4)}&=a^4\sin ax=a^2\sin(ax+2\pi),\\
\ldots&\ldots
\end{align*}
归纳出
\begin{equation}
(\sin ax)^{(n)}=a^n\sin\left(ax+\frac{n\pi}2\right).
\end{equation}
用数学归纳法证之,假设 $n=k$ 成立那么 $n=k+1$ 时
\begin{align*}
(\sin ax)^{(k+1)}&=\left(a^k\sin\left(ax+\frac{k\pi}2\right)\right)'\\
&=a^k\cdot a\cos\left(ax+\frac{k\pi}2\right)\\
&=a^{k+1}\sin\left(ax+\frac{k\pi}2+\frac\pi2\right)\\
&=a^{k+1}\sin\left(ax+\frac{(k+1)\pi}2\right),
\end{align*}
即得证。由此亦可得 cos 的
\[(\cos ax)^{(n)}=\left(\sin\left(ax+\frac\pi2\right)\right)^{(n)}
=a^n\sin\left(ax+\frac\pi2+\frac{n\pi}2\right)
=a^n\cos\left(ax+\frac{n\pi}2\right).\]
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本主题由 kuing 于 2013-1-19 19:03 分类