Sr Examen

Derivada de y=√sinx+tanx

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  ________         
\/ sin(x)  + tan(x)
sin(x)+tan(x)\sqrt{\sin{\left(x \right)}} + \tan{\left(x \right)}
sqrt(sin(x)) + tan(x)
Solución detallada
  1. diferenciamos sin(x)+tan(x)\sqrt{\sin{\left(x \right)}} + \tan{\left(x \right)} miembro por miembro:

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

    2. Según el principio, aplicamos: u\sqrt{u} tenemos 12u\frac{1}{2 \sqrt{u}}

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

      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)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      cos(x)2sin(x)\frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sqrt{\sin{\left(x \right)}}}

    4. Reescribimos las funciones para diferenciar:

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

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

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

      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)}

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

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

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

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

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

  2. Simplificamos:

    1cos2(x)+cos(x)2sin(x)\frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sqrt{\sin{\left(x \right)}}}


Respuesta:

1cos2(x)+cos(x)2sin(x)\frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sqrt{\sin{\left(x \right)}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-10001000
Primera derivada [src]
       2         cos(x)   
1 + tan (x) + ------------
                  ________
              2*\/ sin(x) 
tan2(x)+1+cos(x)2sin(x)\tan^{2}{\left(x \right)} + 1 + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sqrt{\sin{\left(x \right)}}}
Segunda derivada [src]
    ________                                 2     
  \/ sin(x)      /       2   \            cos (x)  
- ---------- + 2*\1 + tan (x)/*tan(x) - -----------
      2                                      3/2   
                                        4*sin   (x)
2(tan2(x)+1)tan(x)sin(x)2cos2(x)4sin32(x)2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} - \frac{\sqrt{\sin{\left(x \right)}}}{2} - \frac{\cos^{2}{\left(x \right)}}{4 \sin^{\frac{3}{2}}{\left(x \right)}}
Tercera derivada [src]
               2                                                  3    
  /       2   \         2    /       2   \      cos(x)       3*cos (x) 
2*\1 + tan (x)/  + 4*tan (x)*\1 + tan (x)/ + ------------ + -----------
                                                 ________        5/2   
                                             4*\/ sin(x)    8*sin   (x)
2(tan2(x)+1)2+4(tan2(x)+1)tan2(x)+cos(x)4sin(x)+3cos3(x)8sin52(x)2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2} + 4 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(x \right)} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{4 \sqrt{\sin{\left(x \right)}}} + \frac{3 \cos^{3}{\left(x \right)}}{8 \sin^{\frac{5}{2}}{\left(x \right)}}
Gráfico
Derivada de y=√sinx+tanx