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y=lnlnx/sin(1/x)

Derivada de y=lnlnx/sin(1/x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
log(x)*log(x)
-------------
       /1\   
    sin|-|   
       \x/   
log(x)log(x)sin(1x)\frac{\log{\left(x \right)} \log{\left(x \right)}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}
(log(x)*log(x))/sin(1/x)
Solución detallada
  1. 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)=log(x)2f{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)}^{2} y g(x)=sin(1x)g{\left(x \right)} = \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}.

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

    1. Sustituimos u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

    2. Según el principio, aplicamos: u2u^{2} tenemos 2u2 u

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left(x \right)}:

      1. Derivado log(x)\log{\left(x \right)} es 1x\frac{1}{x}.

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2log(x)x\frac{2 \log{\left(x \right)}}{x}

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

    1. Sustituimos u=1xu = \frac{1}{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 ddx1x\frac{d}{d x} \frac{1}{x}:

      1. Según el principio, aplicamos: 1x\frac{1}{x} tenemos 1x2- \frac{1}{x^{2}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      cos(1x)x2- \frac{\cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    2log(x)sin(1x)x+log(x)2cos(1x)x2sin2(1x)\frac{\frac{2 \log{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)}^{2} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}}{\sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}

  2. Simplificamos:

    (2x+log(x)tan(1x))log(x)x2sin(1x)\frac{\left(2 x + \frac{\log{\left(x \right)}}{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \log{\left(x \right)}}{x^{2} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}


Respuesta:

(2x+log(x)tan(1x))log(x)x2sin(1x)\frac{\left(2 x + \frac{\log{\left(x \right)}}{\tan{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \log{\left(x \right)}}{x^{2} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-25002500
Primera derivada [src]
              2       /1\
           log (x)*cos|-|
2*log(x)              \x/
-------- + --------------
     /1\      2    2/1\  
x*sin|-|     x *sin |-|  
     \x/            \x/  
2log(x)xsin(1x)+log(x)2cos(1x)x2sin2(1x)\frac{2 \log{\left(x \right)}}{x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{\log{\left(x \right)}^{2} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2} \sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}
Segunda derivada [src]
                       /         /1\        2/1\\                  
                       |    2*cos|-|   2*cos |-||                  
                  2    |1        \x/         \x/|                  
               log (x)*|- - -------- + ---------|                  
                       |x       /1\         2/1\|        /1\       
                       |     sin|-|    x*sin |-||   4*cos|-|*log(x)
                       \        \x/          \x//        \x/       
2 - 2*log(x) + ---------------------------------- + ---------------
                               x                             /1\   
                                                        x*sin|-|   
                                                             \x/   
-------------------------------------------------------------------
                              2    /1\                             
                             x *sin|-|                             
                                   \x/                             
2log(x)+2+(2cos(1x)sin(1x)+1x+2cos2(1x)xsin2(1x))log(x)2x+4log(x)cos(1x)xsin(1x)x2sin(1x)\frac{- 2 \log{\left(x \right)} + 2 + \frac{\left(- \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{x} + \frac{2 \cos^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x \sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \log{\left(x \right)}^{2}}{x} + \frac{4 \log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{x^{2} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}
Tercera derivada [src]
                        /           /1\         2/1\         /1\        3/1\ \     /         /1\        2/1\\                                
                        |      6*cos|-|   12*cos |-|    5*cos|-|   6*cos |-| |     |    2*cos|-|   2*cos |-||                                
                   2    |  6        \x/          \x/         \x/         \x/ |     |1        \x/         \x/|                                
                log (x)*|- - + -------- - ---------- + --------- + ----------|   6*|- - -------- + ---------|*log(x)                         
                        |  x       /1\         2/1\     2    /1\    2    3/1\|     |x       /1\         2/1\|                             /1\
                        |       sin|-|    x*sin |-|    x *sin|-|   x *sin |-||     |     sin|-|    x*sin |-||          6*(-1 + log(x))*cos|-|
                        \          \x/          \x/          \x/          \x//     \        \x/          \x//                             \x/
-6 + 4*log(x) + -------------------------------------------------------------- + ----------------------------------- - ----------------------
                                              x                                                   x                                /1\       
                                                                                                                              x*sin|-|       
                                                                                                                                   \x/       
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                   3    /1\                                                                  
                                                                  x *sin|-|                                                                  
                                                                        \x/                                                                  
4log(x)66(log(x)1)cos(1x)xsin(1x)+6(2cos(1x)sin(1x)+1x+2cos2(1x)xsin2(1x))log(x)x+(6cos(1x)sin(1x)6x12cos2(1x)xsin2(1x)+5cos(1x)x2sin(1x)+6cos3(1x)x2sin3(1x))log(x)2xx3sin(1x)\frac{4 \log{\left(x \right)} - 6 - \frac{6 \left(\log{\left(x \right)} - 1\right) \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{6 \left(- \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{x} + \frac{2 \cos^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x \sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \log{\left(x \right)}}{x} + \frac{\left(\frac{6 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} - \frac{6}{x} - \frac{12 \cos^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x \sin^{2}{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{5 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} + \frac{6 \cos^{3}{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2} \sin^{3}{\left(\frac{1}{x} \right)}}\right) \log{\left(x \right)}^{2}}{x}}{x^{3} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}
Gráfico
Derivada de y=lnlnx/sin(1/x)