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104 台聯大微積分(A3/A4/A5/A7) 第 1 題

考題 / 轉學考微積分 / 台聯大 / 微積分A3/A4/A5/A7

104學年度 · 104微積分A3/A4/A5/A7 · 第 1 題

題目

Problem

甲、填充題:共 8 題,每題 8 分,共 64 分。請將答案依題號順序寫在答案卷上。

  1. Find d20dx20[(sin⁡x2)(cos⁡x2)]\displaystyle\frac{d^{20}}{dx^{20}}\left[(\sin\frac{x}{2})(\cos\frac{x}{2})\right]. Answer : \underline{\quad(1)\quad}

解答

解法一

思路

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先用倍角公式把兩個半角三角函數化成 12sin⁡x\frac12\sin x。之後 sin⁡x\sin x 每微分四次便回到原式,故第 2020 次導數可直接判斷。

答題過程

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由倍角公式,

(\sin\frac{x}{2})(\cos\frac{x}{2})=&\,\frac12\sin x.

而 20=4×520=4\times5,微分 2020 次後,sin⁡x\sin x 回到本身。因此

\frac{\mathrm{d}^{20}}{\mathrm{d}x^{20}}\left[(\sin\frac{x}{2})(\cos\frac{x}{2})\right] =&\,\boxed{\frac12\sin x}.