Sr Examen

Derivada de xsin3xsin2x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
x*sin(3*x)*sin(2*x)
xsin(3x)sin(2x)x \sin{\left(3 x \right)} \sin{\left(2 x \right)}
(x*sin(3*x))*sin(2*x)
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(3x)f{\left(x \right)} = x \sin{\left(3 x \right)}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    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)=xf{\left(x \right)} = x; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

      1. Sustituimos u=3xu = 3 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 ddx3x\frac{d}{d x} 3 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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 33

        Como resultado de la secuencia de reglas:

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

      Como resultado de: 3xcos(3x)+sin(3x)3 x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}

    g(x)=sin(2x)g{\left(x \right)} = \sin{\left(2 x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=2xu = 2 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 ddx2x\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: xx tenemos 11

        Entonces, como resultado: 22

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2cos(2x)2 \cos{\left(2 x \right)}

    Como resultado de: 2xsin(3x)cos(2x)+(3xcos(3x)+sin(3x))sin(2x)2 x \sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(2 x \right)} + \left(3 x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)}

  2. Simplificamos:

    xsin(x)2+5xsin(5x)2+cos(x)2cos(5x)2- \frac{x \sin{\left(x \right)}}{2} + \frac{5 x \sin{\left(5 x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2} - \frac{\cos{\left(5 x \right)}}{2}


Respuesta:

xsin(x)2+5xsin(5x)2+cos(x)2cos(5x)2- \frac{x \sin{\left(x \right)}}{2} + \frac{5 x \sin{\left(5 x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2} - \frac{\cos{\left(5 x \right)}}{2}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5050
Primera derivada [src]
(3*x*cos(3*x) + sin(3*x))*sin(2*x) + 2*x*cos(2*x)*sin(3*x)
2xsin(3x)cos(2x)+(3xcos(3x)+sin(3x))sin(2x)2 x \sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(2 x \right)} + \left(3 x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)}
Segunda derivada [src]
-3*(-2*cos(3*x) + 3*x*sin(3*x))*sin(2*x) + 4*(3*x*cos(3*x) + sin(3*x))*cos(2*x) - 4*x*sin(2*x)*sin(3*x)
4xsin(2x)sin(3x)3(3xsin(3x)2cos(3x))sin(2x)+4(3xcos(3x)+sin(3x))cos(2x)- 4 x \sin{\left(2 x \right)} \sin{\left(3 x \right)} - 3 \left(3 x \sin{\left(3 x \right)} - 2 \cos{\left(3 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)} + 4 \left(3 x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}\right) \cos{\left(2 x \right)}
Tercera derivada [src]
-(12*(3*x*cos(3*x) + sin(3*x))*sin(2*x) + 18*(-2*cos(3*x) + 3*x*sin(3*x))*cos(2*x) + 27*(x*cos(3*x) + sin(3*x))*sin(2*x) + 8*x*cos(2*x)*sin(3*x))
(8xsin(3x)cos(2x)+18(3xsin(3x)2cos(3x))cos(2x)+27(xcos(3x)+sin(3x))sin(2x)+12(3xcos(3x)+sin(3x))sin(2x))- (8 x \sin{\left(3 x \right)} \cos{\left(2 x \right)} + 18 \left(3 x \sin{\left(3 x \right)} - 2 \cos{\left(3 x \right)}\right) \cos{\left(2 x \right)} + 27 \left(x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)} + 12 \left(3 x \cos{\left(3 x \right)} + \sin{\left(3 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)})
Gráfico
Derivada de xsin3xsin2x