Sr Examen

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x-sin^2x*sqrt^3(x+1)/tg5x

Derivada de x-sin^2x*sqrt^3(x+1)/tg5x

Función f() - derivada -er orden en el punto
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                     3
       2      _______ 
    sin (x)*\/ x + 1  
x - ------------------
         tan(5*x)     
$$x - \frac{\left(\sqrt{x + 1}\right)^{3} \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan{\left(5 x \right)}}$$
x - sin(x)^2*(sqrt(x + 1))^3/tan(5*x)
Solución detallada
  1. diferenciamos miembro por miembro:

    1. Según el principio, aplicamos: tenemos

    2. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

      1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

        y .

        Para calcular :

        1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

          ; calculamos :

          1. Sustituimos .

          2. Según el principio, aplicamos: tenemos

          3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

            1. diferenciamos miembro por miembro:

              1. La derivada de una constante es igual a cero.

              2. Según el principio, aplicamos: tenemos

              Como resultado de:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          ; calculamos :

          1. Sustituimos .

          2. Según el principio, aplicamos: tenemos

          3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

            1. La derivada del seno es igual al coseno:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Como resultado de:

        Para calcular :

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

        2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

          y .

          Para calcular :

          1. Sustituimos .

          2. La derivada del seno es igual al coseno:

          3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

            1. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

              1. Según el principio, aplicamos: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Para calcular :

          1. Sustituimos .

          2. La derivada del coseno es igual a menos el seno:

          3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

            1. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

              1. Según el principio, aplicamos: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      Entonces, como resultado:

    Como resultado de:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
          _______    2                                                                        
      3*\/ x + 1 *sin (x)            3/2                                                      
    - ------------------- - 2*(x + 1)   *cos(x)*sin(x)          3/2    2    /          2     \
               2                                         (x + 1)   *sin (x)*\-5 - 5*tan (5*x)/
1 + -------------------------------------------------- - -------------------------------------
                         tan(5*x)                                         2                   
                                                                       tan (5*x)              
$$- \frac{\left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(- 5 \tan^{2}{\left(5 x \right)} - 5\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} + \frac{- 2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{3 \sqrt{x + 1} \sin^{2}{\left(x \right)}}{2}}{\tan{\left(5 x \right)}} + 1$$
Segunda derivada [src]
                                                                                                                                                               2                                                                                                                                                                
                                                      2                                                                                     3/2 /       2     \     2           _______    2    /       2     \             3/2 /       2     \                     _______ /       2     \                                     
           3/2    2               3/2    2       3*sin (x)        _______                           3/2    2    /       2     \   50*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/ *sin (x)   15*\/ 1 + x *sin (x)*\1 + tan (5*x)/   10*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/*cos(x)*sin(x)   5*\/ 1 + x *\1 + tan (5*x)/*(3*sin(x) + 4*(1 + x)*cos(x))*sin(x)
- 2*(1 + x)   *cos (x) + 2*(1 + x)   *sin (x) - ----------- - 6*\/ 1 + x *cos(x)*sin(x) + 50*(1 + x)   *sin (x)*\1 + tan (5*x)/ - -------------------------------------- + ------------------------------------ + ------------------------------------------- + ----------------------------------------------------------------
                                                    _______                                                                                        2                                    2*tan(5*x)                                  tan(5*x)                                               2*tan(5*x)                           
                                                4*\/ 1 + x                                                                                      tan (5*x)                                                                                                                                                                       
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                            tan(5*x)                                                                                                                                                            
$$\frac{- \frac{50 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} + 50 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)} + \frac{10 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\tan{\left(5 x \right)}} + 2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{5 \sqrt{x + 1} \left(4 \left(x + 1\right) \cos{\left(x \right)} + 3 \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)}}{2 \tan{\left(5 x \right)}} + \frac{15 \sqrt{x + 1} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{2 \tan{\left(5 x \right)}} - 6 \sqrt{x + 1} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{4 \sqrt{x + 1}}}{\tan{\left(5 x \right)}}$$
Tercera derivada [src]
                              2                                                                                                                                          /                              2                                                       \                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
       _______    2      3*sin (x)         _______    2      36*cos(x)*sin(x)             3/2                                                            /       2     \ |           3/2    2      3*sin (x)            3/2    2           _______              |                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
- 72*\/ 1 + x *cos (x) + ---------- + 72*\/ 1 + x *sin (x) - ---------------- + 64*(1 + x)   *cos(x)*sin(x)                                            5*\1 + tan (5*x)/*|- 8*(1 + x)   *sin (x) + --------- + 8*(1 + x)   *cos (x) + 24*\/ 1 + x *cos(x)*sin(x)|                                  2                                        2                                                                                                                                                                 3                                                                      2                                             2                                                                                                                                                                                                     
                                3/2                               _______                                                                                                |                           _______                                                    |               3/2 /       2     \     2            _______ /       2     \     2                3/2    2    /       2     \             3/2    2    /       2     \         _______    2    /       2     \              3/2 /       2     \     2            2    /       2     \              3/2 /       2     \                       _______ /       2     \                                              _______ /       2     \                                             _______ /       2     \                            3/2 /       2     \              
                         (1 + x)                                \/ 1 + x                                                 3/2    2    /       2     \                     \                         \/ 1 + x                                                     /   1250*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/ *sin (x)   150*\/ 1 + x *\1 + tan (5*x)/ *sin (x)   10*(1 + x)   *sin (x)*\1 + tan (5*x)/   10*(1 + x)   *cos (x)*\1 + tan (5*x)/   150*\/ 1 + x *sin (x)*\1 + tan (5*x)/   750*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/ *sin (x)   15*sin (x)*\1 + tan (5*x)/   200*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/ *cos(x)*sin(x)   25*\/ 1 + x *\1 + tan (5*x)/ *(3*sin(x) + 4*(1 + x)*cos(x))*sin(x)   25*\/ 1 + x *\1 + tan (5*x)/*(3*sin(x) + 4*(1 + x)*cos(x))*sin(x)   30*\/ 1 + x *\1 + tan (5*x)/*cos(x)*sin(x)   200*(1 + x)   *\1 + tan (5*x)/*cos(x)*sin(x)
----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + 500*(1 + x)   *sin (x)*\1 + tan (5*x)/ + ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- - ---------------------------------------- - -------------------------------------- - ------------------------------------- + ------------------------------------- + ------------------------------------- + --------------------------------------- + -------------------------- - --------------------------------------------- - ------------------------------------------------------------------ + ----------------------------------------------------------------- + ------------------------------------------ + --------------------------------------------
                                                 8*tan(5*x)                                                                                                                                                2                                                                          2                                         3                                        2                                       2                                     tan(5*x)                                   4                             _______    2                                3                                                         3                                                                  tan(5*x)                                                  2                                           tan(5*x)                  
                                                                                                                                                                                                      2*tan (5*x)                                                                  tan (5*x)                                 tan (5*x)                                tan (5*x)                               tan (5*x)                                                                        tan (5*x)                    4*\/ 1 + x *tan (5*x)                        tan (5*x)                                                 tan (5*x)                                                                                                                    tan (5*x)                                                                
$$\frac{750 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{3} \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{4}{\left(5 x \right)}} - \frac{1250 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} - \frac{200 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\tan^{3}{\left(5 x \right)}} + 500 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)} - \frac{10 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} + \frac{200 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\tan{\left(5 x \right)}} + \frac{10 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \cos^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} - \frac{25 \sqrt{x + 1} \left(4 \left(x + 1\right) \cos{\left(x \right)} + 3 \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} \sin{\left(x \right)}}{\tan^{3}{\left(5 x \right)}} + \frac{25 \sqrt{x + 1} \left(4 \left(x + 1\right) \cos{\left(x \right)} + 3 \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)}}{\tan{\left(5 x \right)}} - \frac{150 \sqrt{x + 1} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan^{3}{\left(5 x \right)}} + \frac{150 \sqrt{x + 1} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{\tan{\left(5 x \right)}} + \frac{30 \sqrt{x + 1} \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\tan^{2}{\left(5 x \right)}} + \frac{5 \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \left(- 8 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \sin^{2}{\left(x \right)} + 8 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \cos^{2}{\left(x \right)} + 24 \sqrt{x + 1} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x + 1}}\right)}{2 \tan^{2}{\left(5 x \right)}} + \frac{64 \left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 72 \sqrt{x + 1} \sin^{2}{\left(x \right)} - 72 \sqrt{x + 1} \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{36 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\sqrt{x + 1}} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\left(x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}}{8 \tan{\left(5 x \right)}} + \frac{15 \left(\tan^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{4 \sqrt{x + 1} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}$$
Gráfico
Derivada de x-sin^2x*sqrt^3(x+1)/tg5x