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y=tan(1/3*x-1)

Derivada de y=tan(1/3*x-1)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /x    \
tan|- - 1|
   \3    /
tan(x31)\tan{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}
tan(x/3 - 1)
Solución detallada
  1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

    tan(x31)=sin(x31)cos(x31)\tan{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)} = \frac{\sin{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{\cos{\left(\frac{x}{3} - 1 \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(x31)f{\left(x \right)} = \sin{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)} y g(x)=cos(x31)g{\left(x \right)} = \cos{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}.

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

    1. Sustituimos u=x31u = \frac{x}{3} - 1.

    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 ddx(x31)\frac{d}{d x} \left(\frac{x}{3} - 1\right):

      1. diferenciamos x31\frac{x}{3} - 1 miembro por miembro:

        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: 13\frac{1}{3}

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

        Como resultado de: 13\frac{1}{3}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      cos(x31)3\frac{\cos{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{3}

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

    1. Sustituimos u=x31u = \frac{x}{3} - 1.

    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 ddx(x31)\frac{d}{d x} \left(\frac{x}{3} - 1\right):

      1. diferenciamos x31\frac{x}{3} - 1 miembro por miembro:

        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: 13\frac{1}{3}

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

        Como resultado de: 13\frac{1}{3}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      sin(x31)3- \frac{\sin{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{3}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    sin2(x31)3+cos2(x31)3cos2(x31)\frac{\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{3} + \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{3}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}

  3. Simplificamos:

    13cos2(x31)\frac{1}{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}


Respuesta:

13cos2(x31)\frac{1}{3 \cos^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010200000-100000
Primera derivada [src]
       2/x    \
    tan |- - 1|
1       \3    /
- + -----------
3        3     
tan2(x31)3+13\frac{\tan^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{3} + \frac{1}{3}
Segunda derivada [src]
  /       2/     x\\    /     x\
2*|1 + tan |-1 + -||*tan|-1 + -|
  \        \     3//    \     3/
--------------------------------
               9                
2(tan2(x31)+1)tan(x31)9\frac{2 \left(\tan^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)} + 1\right) \tan{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)}}{9}
Tercera derivada [src]
  /       2/     x\\ /         2/     x\\
2*|1 + tan |-1 + -||*|1 + 3*tan |-1 + -||
  \        \     3// \          \     3//
-----------------------------------------
                    27                   
2(tan2(x31)+1)(3tan2(x31)+1)27\frac{2 \left(\tan^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(\frac{x}{3} - 1 \right)} + 1\right)}{27}
Gráfico
Derivada de y=tan(1/3*x-1)