Sr Examen

Derivada de y=(tan6x)(sin-2x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
tan(6*x)*(sin(x) - 2*x)
(2x+sin(x))tan(6x)\left(- 2 x + \sin{\left(x \right)}\right) \tan{\left(6 x \right)}
tan(6*x)*(sin(x) - 2*x)
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

    ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}

    f(x)=tan(6x)f{\left(x \right)} = \tan{\left(6 x \right)}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      tan(6x)=sin(6x)cos(6x)\tan{\left(6 x \right)} = \frac{\sin{\left(6 x \right)}}{\cos{\left(6 x \right)}}

    2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

      f(x)=sin(6x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(6 x \right)} y g(x)=cos(6x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(6 x \right)}.

      Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=6xu = 6 x.

      2. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddusin(u)=cos(u)\frac{d}{d u} \sin{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx6x\frac{d}{d x} 6 x:

        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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 66

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        6cos(6x)6 \cos{\left(6 x \right)}

      Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=6xu = 6 x.

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

        dducos(u)=sin(u)\frac{d}{d u} \cos{\left(u \right)} = - \sin{\left(u \right)}

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx6x\frac{d}{d x} 6 x:

        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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 66

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        6sin(6x)- 6 \sin{\left(6 x \right)}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      6sin2(6x)+6cos2(6x)cos2(6x)\frac{6 \sin^{2}{\left(6 x \right)} + 6 \cos^{2}{\left(6 x \right)}}{\cos^{2}{\left(6 x \right)}}

    g(x)=2x+sin(x)g{\left(x \right)} = - 2 x + \sin{\left(x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. diferenciamos 2x+sin(x)- 2 x + \sin{\left(x \right)} miembro por miembro:

      1. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

      2. 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: xx tenemos 11

        Entonces, como resultado: 2-2

      Como resultado de: cos(x)2\cos{\left(x \right)} - 2

    Como resultado de: (2x+sin(x))(6sin2(6x)+6cos2(6x))cos2(6x)+(cos(x)2)tan(6x)\frac{\left(- 2 x + \sin{\left(x \right)}\right) \left(6 \sin^{2}{\left(6 x \right)} + 6 \cos^{2}{\left(6 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(6 x \right)}} + \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \tan{\left(6 x \right)}

  2. Simplificamos:

    12x+(cos(x)2)cos2(6x)tan(6x)+6sin(x)cos2(6x)\frac{- 12 x + \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \cos^{2}{\left(6 x \right)} \tan{\left(6 x \right)} + 6 \sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(6 x \right)}}


Respuesta:

12x+(cos(x)2)cos2(6x)tan(6x)+6sin(x)cos2(6x)\frac{- 12 x + \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \cos^{2}{\left(6 x \right)} \tan{\left(6 x \right)} + 6 \sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(6 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5000050000
Primera derivada [src]
                         /         2     \               
(-2 + cos(x))*tan(6*x) + \6 + 6*tan (6*x)/*(sin(x) - 2*x)
(2x+sin(x))(6tan2(6x)+6)+(cos(x)2)tan(6x)\left(- 2 x + \sin{\left(x \right)}\right) \left(6 \tan^{2}{\left(6 x \right)} + 6\right) + \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \tan{\left(6 x \right)}
Segunda derivada [src]
                      /       2     \                    /       2     \                         
-sin(x)*tan(6*x) + 12*\1 + tan (6*x)/*(-2 + cos(x)) - 72*\1 + tan (6*x)/*(-sin(x) + 2*x)*tan(6*x)
72(2xsin(x))(tan2(6x)+1)tan(6x)+12(cos(x)2)(tan2(6x)+1)sin(x)tan(6x)- 72 \left(2 x - \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) \tan{\left(6 x \right)} + 12 \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \left(\tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) - \sin{\left(x \right)} \tan{\left(6 x \right)}
Tercera derivada [src]
                      /       2     \              /       2     \ /         2     \                       /       2     \                       
-cos(x)*tan(6*x) - 18*\1 + tan (6*x)/*sin(x) - 432*\1 + tan (6*x)/*\1 + 3*tan (6*x)/*(-sin(x) + 2*x) + 216*\1 + tan (6*x)/*(-2 + cos(x))*tan(6*x)
432(2xsin(x))(tan2(6x)+1)(3tan2(6x)+1)+216(cos(x)2)(tan2(6x)+1)tan(6x)18(tan2(6x)+1)sin(x)cos(x)tan(6x)- 432 \left(2 x - \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) + 216 \left(\cos{\left(x \right)} - 2\right) \left(\tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) \tan{\left(6 x \right)} - 18 \left(\tan^{2}{\left(6 x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)} \tan{\left(6 x \right)}
Gráfico
Derivada de y=(tan6x)(sin-2x)