Sr Examen

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(x^sin(1/x))*ln(ctg(x/3))
  • ¿Cómo usar?

  • Derivada de:
  • Derivada de -17x^2 Derivada de -17x^2
  • Derivada de x^-4/5 Derivada de x^-4/5
  • Derivada de x^2*5^x Derivada de x^2*5^x
  • Derivada de x/(1+e^x) Derivada de x/(1+e^x)
  • Expresiones idénticas

  • (x^sin(uno /x))*ln(ctg(x/ tres))
  • (x en el grado seno de (1 dividir por x)) multiplicar por ln(ctg(x dividir por 3))
  • (x en el grado seno de (uno dividir por x)) multiplicar por ln(ctg(x dividir por tres))
  • (xsin(1/x))*ln(ctg(x/3))
  • xsin1/x*lnctgx/3
  • (x^sin(1/x))ln(ctg(x/3))
  • (xsin(1/x))ln(ctg(x/3))
  • xsin1/xlnctgx/3
  • x^sin1/xlnctgx/3
  • (x^sin(1 dividir por x))*ln(ctg(x dividir por 3))
  • Expresiones con funciones

  • Seno sin
  • sin^2√x
  • sin(x)-5
  • sin(3x/2)
  • sin1

Derivada de (x^sin(1/x))*ln(ctg(x/3))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    /1\            
 sin|-|            
    \x/    /   /x\\
x      *log|cot|-||
           \   \3//
xsin(1x)log(cot(x3))x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)}
x^sin(1/x)*log(cot(x/3))
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

    ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)\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(x)=xsin(1x)f{\left(x \right)} = x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. No logro encontrar los pasos en la búsqueda de esta derivada.

      Perola derivada

      (log(sin(1x))+1)sinsin(1x)(1x)\left(\log{\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} \right)} + 1\right) \sin^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\left(\frac{1}{x} \right)}

    g(x)=log(cot(x3))g{\left(x \right)} = \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=cot(x3)u = \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxcot(x3)\frac{d}{d x} \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}:

      1. Hay varias formas de calcular esta derivada.

        Method #1

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(x3)=1tan(x3)\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} = \frac{1}{\tan{\left(\frac{x}{3} \right)}}

        2. Sustituimos u=tan(x3)u = \tan{\left(\frac{x}{3} \right)}.

        3. Según el principio, aplicamos: 1u\frac{1}{u} tenemos 1u2- \frac{1}{u^{2}}

        4. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxtan(x3)\frac{d}{d x} \tan{\left(\frac{x}{3} \right)}:

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

            tan(x3)=sin(x3)cos(x3)\tan{\left(\frac{x}{3} \right)} = \frac{\sin{\left(\frac{x}{3} \right)}}{\cos{\left(\frac{x}{3} \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(x3)f{\left(x \right)} = \sin{\left(\frac{x}{3} \right)} y g(x)=cos(x3)g{\left(x \right)} = \cos{\left(\frac{x}{3} \right)}.

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

            1. Sustituimos u=x3u = \frac{x}{3}.

            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 ddxx3\frac{d}{d x} \frac{x}{3}:

              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}

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              cos(x3)3\frac{\cos{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}

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

            1. Sustituimos u=x3u = \frac{x}{3}.

            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 ddxx3\frac{d}{d x} \frac{x}{3}:

              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}

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              sin(x3)3- \frac{\sin{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

            sin2(x3)3+cos2(x3)3cos2(x3)\frac{\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} + \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          sin2(x3)3+cos2(x3)3cos2(x3)tan2(x3)- \frac{\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} + \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \tan^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}

        Method #2

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(x3)=cos(x3)sin(x3)\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} = \frac{\cos{\left(\frac{x}{3} \right)}}{\sin{\left(\frac{x}{3} \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)=cos(x3)f{\left(x \right)} = \cos{\left(\frac{x}{3} \right)} y g(x)=sin(x3)g{\left(x \right)} = \sin{\left(\frac{x}{3} \right)}.

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

          1. Sustituimos u=x3u = \frac{x}{3}.

          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 ddxx3\frac{d}{d x} \frac{x}{3}:

            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}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            sin(x3)3- \frac{\sin{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}

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

          1. Sustituimos u=x3u = \frac{x}{3}.

          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 ddxx3\frac{d}{d x} \frac{x}{3}:

            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}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            cos(x3)3\frac{\cos{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          sin2(x3)3cos2(x3)3sin2(x3)\frac{- \frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} - \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}}{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      sin2(x3)3+cos2(x3)3cos2(x3)tan2(x3)cot(x3)- \frac{\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} + \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \tan^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}}

    Como resultado de: xsin(1x)(sin2(x3)3+cos2(x3)3)cos2(x3)tan2(x3)cot(x3)+(log(sin(1x))+1)log(cot(x3))sinsin(1x)(1x)- \frac{x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \left(\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} + \frac{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3}\right)}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \tan^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}} + \left(\log{\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} \right)} + 1\right) \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)} \sin^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\left(\frac{1}{x} \right)}

  2. Simplificamos:

    xsin(1x)3+(log(sin(1x))+1)log(1tan(x3))sinsin(1x)(1x)sin(2x3)2cos2(x3)tan(x3)\frac{- \frac{x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{3} + \frac{\left(\log{\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} \right)} + 1\right) \log{\left(\frac{1}{\tan{\left(\frac{x}{3} \right)}} \right)} \sin^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\left(\frac{1}{x} \right)} \sin{\left(\frac{2 x}{3} \right)}}{2}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \tan{\left(\frac{x}{3} \right)}}


Respuesta:

xsin(1x)3+(log(sin(1x))+1)log(1tan(x3))sinsin(1x)(1x)sin(2x3)2cos2(x3)tan(x3)\frac{- \frac{x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}}{3} + \frac{\left(\log{\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} \right)} + 1\right) \log{\left(\frac{1}{\tan{\left(\frac{x}{3} \right)}} \right)} \sin^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{\left(\frac{1}{x} \right)} \sin{\left(\frac{2 x}{3} \right)}}{2}}{\cos^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} \tan{\left(\frac{x}{3} \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-40002000
Primera derivada [src]
    /1\ /         2/x\\                                               
 sin|-| |      cot |-||                                               
    \x/ |  1       \3/|       /1\ /   /1\      /1\       \            
x      *|- - - -------|    sin|-| |sin|-|   cos|-|*log(x)|            
        \  3      3   /       \x/ |   \x/      \x/       |    /   /x\\
----------------------- + x      *|------ - -------------|*log|cot|-||
            /x\                   |  x             2     |    \   \3//
         cot|-|                   \               x      /            
            \3/                                                       
xsin(1x)(sin(1x)xlog(x)cos(1x)x2)log(cot(x3))+xsin(1x)(cot2(x3)313)cot(x3)x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \left(\frac{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\right) \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)} + \frac{x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \left(- \frac{\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{3} - \frac{1}{3}\right)}{\cot{\left(\frac{x}{3} \right)}}
Segunda derivada [src]
        /                                 /                            2                                                      \                                                         \
        |                                 |  /     /1\                \         /1\             /1\        /1\                |                                                         |
        |                                 |  |  cos|-|*log(x)         |    2*cos|-|   log(x)*sin|-|   2*cos|-|*log(x)         |                               /     /1\                \|
        |                             2   |  |     \x/             /1\|         \x/             \x/        \x/             /1\|    /   /x\\                   |  cos|-|*log(x)         ||
    /1\ |         2/x\   /       2/x\\    |- |- ------------- + sin|-||  + -------- + ------------- - --------------- + sin|-||*log|cot|-||     /       2/x\\ |     \x/             /1\||
 sin|-| |    2*cot |-|   |1 + cot |-||    |  \        x            \x//       x              2               x             \x/|    \   \3//   2*|1 + cot |-||*|- ------------- + sin|-|||
    \x/ |2         \3/   \        \3//    \                                                 x                                 /                 \        \3// \        x            \x//|
x      *|- + --------- - -------------- - ------------------------------------------------------------------------------------------------- - ------------------------------------------|
        |9       9              2/x\                                                       2                                                                         /x\                |
        |                  9*cot |-|                                                      x                                                                   3*x*cot|-|                |
        \                        \3/                                                                                                                                 \3/                /
xsin(1x)((cot2(x3)+1)29cot2(x3)+2cot2(x3)9+292(sin(1x)log(x)cos(1x)x)(cot2(x3)+1)3xcot(x3)((sin(1x)log(x)cos(1x)x)2+sin(1x)2log(x)cos(1x)x+2cos(1x)x+log(x)sin(1x)x2)log(cot(x3))x2)x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \left(- \frac{\left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right)^{2}}{9 \cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}} + \frac{2 \cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}}{9} + \frac{2}{9} - \frac{2 \left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right) \left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right)}{3 x \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}} - \frac{\left(- \left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right)^{2} + \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{2 \log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\right) \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)}}{x^{2}}\right)
Tercera derivada [src]
        /                  /                        2                  \                                                                                                                                                                                                                                                    /                             2\                                                                                                      \
        |                  |           /       2/x\\      /       2/x\\|   /                          3                                                                                                                                                                          \               /     /1\                \ |                /       2/x\\ |                 /                            2                                                      \|
        |                  |           |1 + cot |-||    2*|1 + cot |-|||   |/     /1\                \                    /1\     /     /1\                \ /     /1\             /1\        /1\                \        /1\      /1\               /1\                      /1\|               |  cos|-|*log(x)         | |                |1 + cot |-|| |                 |  /     /1\                \         /1\             /1\        /1\                ||
        |    /       2/x\\ |     /x\   \        \3//      \        \3//|   ||  cos|-|*log(x)         |               3*sin|-|     |  cos|-|*log(x)         | |2*cos|-|   log(x)*sin|-|   2*cos|-|*log(x)         |   9*cos|-|   cos|-|*log(x)   6*cos|-|*log(x)   6*log(x)*sin|-||               |     \x/             /1\| |         2/x\   \        \3// |                 |  |  cos|-|*log(x)         |    2*cos|-|   log(x)*sin|-|   2*cos|-|*log(x)         ||
        |  2*|1 + cot |-||*|2*cot|-| + -------------- - ---------------|   ||     \x/             /1\|         /1\        \x/     |     \x/             /1\| |     \x/             \x/        \x/             /1\|        \x/      \x/               \x/                      \x/|    /   /x\\   |- ------------- + sin|-||*|2 + 2*cot |-| - --------------|   /       2/x\\ |  |     \x/             /1\|         \x/             \x/        \x/             /1\||
    /1\ |    \        \3// |     \3/         3/x\               /x\    |   ||- ------------- + sin|-||  + 2*sin|-| - -------- - 3*|- ------------- + sin|-||*|-------- + ------------- - --------------- + sin|-|| + -------- + ------------- - --------------- + ---------------|*log|cot|-||   \        x            \x// |          \3/         2/x\    |   |1 + cot |-||*|- |- ------------- + sin|-||  + -------- + ------------- - --------------- + sin|-|||
 sin|-| |                  |              cot |-|            cot|-|    |   |\        x            \x//         \x/       2        \        x            \x// |   x              2               x             \x/|      x              3               x                  2      |    \   \3//                              |                   cot |-|    |   \        \3// |  \        x            \x//       x              2               x             \x/||
    \x/ |                  \                  \3/               \3/    /   \                                            x                                    \                 x                                 /                    x                                  x       /                                          \                       \3/    /                 \                                                 x                                 /|
x      *|- ------------------------------------------------------------- + ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + ----------------------------------------------------------- + ---------------------------------------------------------------------------------------------------|
        |                                27                                                                                                                                          3                                                                                                                                       3*x                                                                             2    /x\                                             |
        |                                                                                                                                                                           x                                                                                                                                                                                                                       x *cot|-|                                             |
        \                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         \3/                                             /
xsin(1x)(2(cot2(x3)+1)((cot2(x3)+1)2cot3(x3)2(cot2(x3)+1)cot(x3)+2cot(x3))27+(sin(1x)log(x)cos(1x)x)((cot2(x3)+1)2cot2(x3)+2cot2(x3)+2)3x+(cot2(x3)+1)((sin(1x)log(x)cos(1x)x)2+sin(1x)2log(x)cos(1x)x+2cos(1x)x+log(x)sin(1x)x2)x2cot(x3)+((sin(1x)log(x)cos(1x)x)33(sin(1x)log(x)cos(1x)x)(sin(1x)2log(x)cos(1x)x+2cos(1x)x+log(x)sin(1x)x2)+2sin(1x)6log(x)cos(1x)x+9cos(1x)x+6log(x)sin(1x)x23sin(1x)x2+log(x)cos(1x)x3)log(cot(x3))x3)x^{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}} \left(- \frac{2 \left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right) \left(\frac{\left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right)^{2}}{\cot^{3}{\left(\frac{x}{3} \right)}} - \frac{2 \left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right)}{\cot{\left(\frac{x}{3} \right)}} + 2 \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}\right)}{27} + \frac{\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right) \left(- \frac{\left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right)^{2}}{\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)}} + 2 \cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 2\right)}{3 x} + \frac{\left(\cot^{2}{\left(\frac{x}{3} \right)} + 1\right) \left(- \left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right)^{2} + \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{2 \log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\right)}{x^{2} \cot{\left(\frac{x}{3} \right)}} + \frac{\left(\left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right)^{3} - 3 \left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}\right) \left(\sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{2 \log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}}\right) + 2 \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{6 \log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{9 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} + \frac{6 \log{\left(x \right)} \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}} - \frac{3 \sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{2}} + \frac{\log{\left(x \right)} \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x^{3}}\right) \log{\left(\cot{\left(\frac{x}{3} \right)} \right)}}{x^{3}}\right)
Gráfico
Derivada de (x^sin(1/x))*ln(ctg(x/3))