Sr Examen

Derivada de y=tg(3x²-2x+1)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /   2          \
tan\3*x  - 2*x + 1/
tan((3x22x)+1)\tan{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}
tan(3*x^2 - 2*x + 1)
Solución detallada
  1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

    tan((3x22x)+1)=sin((3x22x)+1)cos((3x22x)+1)\tan{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)} = \frac{\sin{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}}{\cos{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 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((3x22x)+1)f{\left(x \right)} = \sin{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)} y g(x)=cos((3x22x)+1)g{\left(x \right)} = \cos{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}.

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

    1. Sustituimos u=(3x22x)+1u = \left(3 x^{2} - 2 x\right) + 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((3x22x)+1)\frac{d}{d x} \left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1\right):

      1. diferenciamos (3x22x)+1\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 miembro por miembro:

        1. diferenciamos 3x22x3 x^{2} - 2 x 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: x2x^{2} tenemos 2x2 x

            Entonces, como resultado: 6x6 x

          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: 6x26 x - 2

        2. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

        Como resultado de: 6x26 x - 2

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (6x2)cos((3x22x)+1)\left(6 x - 2\right) \cos{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}

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

    1. Sustituimos u=(3x22x)+1u = \left(3 x^{2} - 2 x\right) + 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((3x22x)+1)\frac{d}{d x} \left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1\right):

      1. diferenciamos (3x22x)+1\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 miembro por miembro:

        1. diferenciamos 3x22x3 x^{2} - 2 x 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: x2x^{2} tenemos 2x2 x

            Entonces, como resultado: 6x6 x

          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: 6x26 x - 2

        2. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

        Como resultado de: 6x26 x - 2

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (6x2)sin((3x22x)+1)- \left(6 x - 2\right) \sin{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (6x2)sin2((3x22x)+1)+(6x2)cos2((3x22x)+1)cos2((3x22x)+1)\frac{\left(6 x - 2\right) \sin^{2}{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)} + \left(6 x - 2\right) \cos^{2}{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}}{\cos^{2}{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)}}

  3. Simplificamos:

    6x2cos2(3x22x+1)\frac{6 x - 2}{\cos^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)}}


Respuesta:

6x2cos2(3x22x+1)\frac{6 x - 2}{\cos^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-200000200000
Primera derivada [src]
/       2/   2          \\           
\1 + tan \3*x  - 2*x + 1//*(-2 + 6*x)
(6x2)(tan2((3x22x)+1)+1)\left(6 x - 2\right) \left(\tan^{2}{\left(\left(3 x^{2} - 2 x\right) + 1 \right)} + 1\right)
Segunda derivada [src]
  /         2/             2\               2 /       2/             2\\    /             2\\
2*\3 + 3*tan \1 - 2*x + 3*x / + 4*(-1 + 3*x) *\1 + tan \1 - 2*x + 3*x //*tan\1 - 2*x + 3*x //
2(4(3x1)2(tan2(3x22x+1)+1)tan(3x22x+1)+3tan2(3x22x+1)+3)2 \left(4 \left(3 x - 1\right)^{2} \left(\tan^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 1\right) \tan{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 3 \tan^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 3\right)
Tercera derivada [src]
  /       2/             2\\            /     /             2\               2 /       2/             2\\               2    2/             2\\
8*\1 + tan \1 - 2*x + 3*x //*(-1 + 3*x)*\9*tan\1 - 2*x + 3*x / + 2*(-1 + 3*x) *\1 + tan \1 - 2*x + 3*x // + 4*(-1 + 3*x) *tan \1 - 2*x + 3*x //
8(3x1)(tan2(3x22x+1)+1)(2(3x1)2(tan2(3x22x+1)+1)+4(3x1)2tan2(3x22x+1)+9tan(3x22x+1))8 \left(3 x - 1\right) \left(\tan^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 1\right) \left(2 \left(3 x - 1\right)^{2} \left(\tan^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 1\right) + 4 \left(3 x - 1\right)^{2} \tan^{2}{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)} + 9 \tan{\left(3 x^{2} - 2 x + 1 \right)}\right)
Gráfico
Derivada de y=tg(3x²-2x+1)