Derivada de y=lnx*tg2x

Solución

Ha introducido [src]

log(x)*tan(2*x)

$$\log{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)}$$

log(x)*tan(2*x)

Solución detallada

Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

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

$f{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)}$ ; calculamos $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$ :
1. Derivado $\log{\left(x \right)}$ es $\frac{1}{x}$ .
$g{\left(x \right)} = \tan{\left(2 x \right)}$ ; calculamos $\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}$ :
1. Reescribimos las funciones para diferenciar:
  
  $\tan{\left(2 x \right)} = \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)}}$
2. Se aplica la regla de la derivada parcial:
  
  $\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}$
  
  $f{\left(x \right)} = \sin{\left(2 x \right)}$ y $g{\left(x \right)} = \cos{\left(2 x \right)}$ .
  
  Para calcular $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$ :
  1. Sustituimos $u = 2 x$ .
  2. La derivada del seno es igual al coseno:
    
    $\frac{d}{d u} \sin{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}$
  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por $\frac{d}{d x} 2 x$ :
    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: $x$ tenemos $1$
      Entonces, como resultado: $2$
    Como resultado de la secuencia de reglas:
    
    $2 \cos{\left(2 x \right)}$
  Para calcular $\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}$ :
  1. Sustituimos $u = 2 x$ .
  2. La derivada del coseno es igual a menos el seno:
    
    $\frac{d}{d u} \cos{\left(u \right)} = - \sin{\left(u \right)}$
  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por $\frac{d}{d x} 2 x$ :
    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: $x$ tenemos $1$
      Entonces, como resultado: $2$
    Como resultado de la secuencia de reglas:
    
    $- 2 \sin{\left(2 x \right)}$
  Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:
  
  $\frac{2 \sin^{2}{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(2 x \right)}}{\cos^{2}{\left(2 x \right)}}$
Como resultado de: $\frac{\left(2 \sin^{2}{\left(2 x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(2 x \right)}\right) \log{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(2 x \right)}} + \frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}$
Simplificamos:

$\frac{4 x \log{\left(x \right)} + \sin{\left(4 x \right)}}{x \left(\cos{\left(4 x \right)} + 1\right)}$

Respuesta:

$\frac{4 x \log{\left(x \right)} + \sin{\left(4 x \right)}}{x \left(\cos{\left(4 x \right)} + 1\right)}$

Gráfica

Trazar el gráfico f(x)

Trazar el gráfico f'(x)

Primera derivada [src]

tan(2*x)   /         2     \       
-------- + \2 + 2*tan (2*x)/*log(x)
   x

$$\left(2 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 2\right) \log{\left(x \right)} + \frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}$$

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Segunda derivada [src]

               /       2     \                                    
  tan(2*x)   4*\1 + tan (2*x)/     /       2     \                
- -------- + ----------------- + 8*\1 + tan (2*x)/*log(x)*tan(2*x)
      2              x                                            
     x

$$8 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right) \log{\left(x \right)} \tan{\left(2 x \right)} + \frac{4 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)}{x} - \frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x^{2}}$$

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Tercera derivada [src]

  /             /       2     \                                                   /       2     \         \
  |tan(2*x)   3*\1 + tan (2*x)/     /       2     \ /         2     \          12*\1 + tan (2*x)/*tan(2*x)|
2*|-------- - ----------------- + 8*\1 + tan (2*x)/*\1 + 3*tan (2*x)/*log(x) + ---------------------------|
  |    3               2                                                                    x             |
  \   x               x                                                                                   /

$$2 \left(8 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right) \log{\left(x \right)} + \frac{12 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right) \tan{\left(2 x \right)}}{x} - \frac{3 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)}{x^{2}} + \frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x^{3}}\right)$$

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Gráfico

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¿Cómo usar?

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Definida a trozos:

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