我们都知道,exe^xex的导数为exe^xex,但怎么证明呢?
设y=exy=e^xy=ex
则y′=limΔx→0ex+Δx−exΔxy'=\lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}\dfrac{e^{x+\Delta x}-e^x}{\Delta x}y′=Δx→0limΔxex+Δx−ex
=ex×limΔx→0eΔx−1Δx\qquad =e^x\times\lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}\dfrac{e^{\Delta x}-1}{\Delta x}=ex×Δx→0limΔxeΔx−1
∵e=limx→0(1+x)1x\quad\because e=\lim\limits_{x\rightarrow 0} (1+x)^{\frac 1x}∵e=x→0lim(1+x)x1
∴limΔx→0(1+Δx)1Δx=e\quad\therefore \lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}(1+\Delta x)^{\frac{1}{\Delta x}}=e∴Δx→0lim(1+Δx)Δx1=e
y′=ex×limΔx→0((1+Δx)1Δx)Δx−1Δx\quad y'=e^x\times \lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}\dfrac{((1+\Delta x)^{\frac{1}{\Delta x}})^{\Delta x}-1}{\Delta x}y′=ex×Δx→0limΔx((1+Δx)Δx1)Δx−1
=ex×limΔx→0(1+Δx)−1Δx\qquad =e^x\times \lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}\dfrac{(1+\Delta x)-1}{\Delta x}=ex×Δx→0limΔx(1+Δx)−1
=ex×limΔx→0ΔxΔx\qquad =e^x\times \lim\limits_{\Delta x\rightarrow 0}\dfrac{\Delta x}{\Delta x}=ex×Δx→0limΔxΔx
=ex\qquad =e^x=ex
所以exe^xex的导数为exe^xex
补充
证明:(ax)′=axlna(a^x)'=a^x\ln a(ax)′=axlna
解:
已证出(ex)′=ex(e^x)'=e^x(ex)′=ex,则ax=(elna)x=exlnaa^x=(e^{\ln a})^x=e^{x\ln a}ax=(elna)x=exlna
所以(ax)′=(exlna)′=exlna×lna=axlna(a^x)'=(e^{x\ln a})'=e^{x \ln a}\times \ln a=a^x\ln a(ax)′=(exlna)′=exlna×lna=axlna