AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №2025

Условие

Найти \(\displaystyle{y^{(n)}}\), если \(\displaystyle{y=\frac{1}{x^2-3x+2}}\).

Решение

\[ y =\frac{1}{(x-1)(x-2)} =\frac{x-1-(x-2)}{(x-1)(x-2)} =\frac{x-1}{(x-1)(x-2)}-\frac{x-2}{(x-1)(x-2)} =(x-2)^{-1}-(x-1)^{-1}. \]
\[ y^{(n)} =\left((x-2)^{-1}\right)^{(n)}-\left((x-1)^{-1}\right)^{(n)}=\\ =(-1)^n\cdot{n!}\cdot(x-2)^{-1-n}-(-1)^n\cdot{n!}\cdot(x-1)^{-1-n} =(-1)^{n}\cdot{n!}\cdot\left(\frac{1}{(x-2)^{n+1}}-\frac{1}{(x-1)^{n+1}}\right). \]

При нахождении производных была использована такая формула:

\[ (x^m)^{(n)}=m\cdot(m-1)\cdot\ldots\cdot(m-n+1)x^{m-n} \]

Ответ:

\(\displaystyle{(-1)^{n}\cdot{n!}\cdot\left(\frac{1}{(x-2)^{n+1}}-\frac{1}{(x-1)^{n+1}}\right)}\)

Источники задачи

Задачник №5Демидович "Сборник задач и упражнений по математическому анализу"
Раздел №2Дифференциальное исчисление функций одной переменной
Задача №1190