Sr Examen

Derivada de y=tan[x²+5x]

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   / 2      \
tan\x  + 5*x/
tan(x2+5x)\tan{\left(x^{2} + 5 x \right)}
tan(x^2 + 5*x)
Solución detallada
  1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

    tan(x2+5x)=sin(x2+5x)cos(x2+5x)\tan{\left(x^{2} + 5 x \right)} = \frac{\sin{\left(x^{2} + 5 x \right)}}{\cos{\left(x^{2} + 5 x \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(x2+5x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(x^{2} + 5 x \right)} y g(x)=cos(x2+5x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(x^{2} + 5 x \right)}.

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

    1. Sustituimos u=x2+5xu = x^{2} + 5 x.

    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(x2+5x)\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 5 x\right):

      1. diferenciamos x2+5xx^{2} + 5 x miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 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: 55

        Como resultado de: 2x+52 x + 5

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (2x+5)cos(x2+5x)\left(2 x + 5\right) \cos{\left(x^{2} + 5 x \right)}

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

    1. Sustituimos u=x2+5xu = x^{2} + 5 x.

    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(x2+5x)\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 5 x\right):

      1. diferenciamos x2+5xx^{2} + 5 x miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 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: 55

        Como resultado de: 2x+52 x + 5

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (2x+5)sin(x2+5x)- \left(2 x + 5\right) \sin{\left(x^{2} + 5 x \right)}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (2x+5)sin2(x2+5x)+(2x+5)cos2(x2+5x)cos2(x2+5x)\frac{\left(2 x + 5\right) \sin^{2}{\left(x^{2} + 5 x \right)} + \left(2 x + 5\right) \cos^{2}{\left(x^{2} + 5 x \right)}}{\cos^{2}{\left(x^{2} + 5 x \right)}}

  3. Simplificamos:

    2x+5cos2(x(x+5))\frac{2 x + 5}{\cos^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)}}


Respuesta:

2x+5cos2(x(x+5))\frac{2 x + 5}{\cos^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-10000050000
Primera derivada [src]
/       2/ 2      \\          
\1 + tan \x  + 5*x//*(5 + 2*x)
(2x+5)(tan2(x2+5x)+1)\left(2 x + 5\right) \left(\tan^{2}{\left(x^{2} + 5 x \right)} + 1\right)
Segunda derivada [src]
  /       2                       2 /       2           \               \
2*\1 + tan (x*(5 + x)) + (5 + 2*x) *\1 + tan (x*(5 + x))/*tan(x*(5 + x))/
2((2x+5)2(tan2(x(x+5))+1)tan(x(x+5))+tan2(x(x+5))+1)2 \left(\left(2 x + 5\right)^{2} \left(\tan^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + 1\right) \tan{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + \tan^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + 1\right)
Tercera derivada [src]
  /       2           \           /                            2 /       2           \              2    2           \
2*\1 + tan (x*(5 + x))/*(5 + 2*x)*\6*tan(x*(5 + x)) + (5 + 2*x) *\1 + tan (x*(5 + x))/ + 2*(5 + 2*x) *tan (x*(5 + x))/
2(2x+5)(tan2(x(x+5))+1)((2x+5)2(tan2(x(x+5))+1)+2(2x+5)2tan2(x(x+5))+6tan(x(x+5)))2 \left(2 x + 5\right) \left(\tan^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + 1\right) \left(\left(2 x + 5\right)^{2} \left(\tan^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + 1\right) + 2 \left(2 x + 5\right)^{2} \tan^{2}{\left(x \left(x + 5\right) \right)} + 6 \tan{\left(x \left(x + 5\right) \right)}\right)
Gráfico
Derivada de y=tan[x²+5x]