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y=tg^5(7^x)

Derivada de y=tg^5(7^x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   5/ x\
tan \7 /
tan5(7x)\tan^{5}{\left(7^{x} \right)}
tan(7^x)^5
Solución detallada
  1. Sustituimos u=tan(7x)u = \tan{\left(7^{x} \right)}.

  2. Según el principio, aplicamos: u5u^{5} tenemos 5u45 u^{4}

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxtan(7x)\frac{d}{d x} \tan{\left(7^{x} \right)}:

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      tan(7x)=sin(7x)cos(7x)\tan{\left(7^{x} \right)} = \frac{\sin{\left(7^{x} \right)}}{\cos{\left(7^{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(7x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(7^{x} \right)} y g(x)=cos(7x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(7^{x} \right)}.

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

      1. Sustituimos u=7xu = 7^{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 ddx7x\frac{d}{d x} 7^{x}:

        1. ddx7x=7xlog(7)\frac{d}{d x} 7^{x} = 7^{x} \log{\left(7 \right)}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        7xlog(7)cos(7x)7^{x} \log{\left(7 \right)} \cos{\left(7^{x} \right)}

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

      1. Sustituimos u=7xu = 7^{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 ddx7x\frac{d}{d x} 7^{x}:

        1. ddx7x=7xlog(7)\frac{d}{d x} 7^{x} = 7^{x} \log{\left(7 \right)}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        7xlog(7)sin(7x)- 7^{x} \log{\left(7 \right)} \sin{\left(7^{x} \right)}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      7xlog(7)sin2(7x)+7xlog(7)cos2(7x)cos2(7x)\frac{7^{x} \log{\left(7 \right)} \sin^{2}{\left(7^{x} \right)} + 7^{x} \log{\left(7 \right)} \cos^{2}{\left(7^{x} \right)}}{\cos^{2}{\left(7^{x} \right)}}

    Como resultado de la secuencia de reglas:

    5(7xlog(7)sin2(7x)+7xlog(7)cos2(7x))tan4(7x)cos2(7x)\frac{5 \left(7^{x} \log{\left(7 \right)} \sin^{2}{\left(7^{x} \right)} + 7^{x} \log{\left(7 \right)} \cos^{2}{\left(7^{x} \right)}\right) \tan^{4}{\left(7^{x} \right)}}{\cos^{2}{\left(7^{x} \right)}}

  4. Simplificamos:

    57xlog(7)tan4(7x)cos2(7x)\frac{5 \cdot 7^{x} \log{\left(7 \right)} \tan^{4}{\left(7^{x} \right)}}{\cos^{2}{\left(7^{x} \right)}}


Respuesta:

57xlog(7)tan4(7x)cos2(7x)\frac{5 \cdot 7^{x} \log{\left(7 \right)} \tan^{4}{\left(7^{x} \right)}}{\cos^{2}{\left(7^{x} \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010200000000000000-100000000000000
Primera derivada [src]
   x    4/ x\ /       2/ x\\       
5*7 *tan \7 /*\1 + tan \7 //*log(7)
57x(tan2(7x)+1)log(7)tan4(7x)5 \cdot 7^{x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) \log{\left(7 \right)} \tan^{4}{\left(7^{x} \right)}
Segunda derivada [src]
   x    2       3/ x\ /       2/ x\\ /   x    2/ x\      x /       2/ x\\      / x\\
5*7 *log (7)*tan \7 /*\1 + tan \7 //*\2*7 *tan \7 / + 4*7 *\1 + tan \7 // + tan\7 //
57x(tan2(7x)+1)(47x(tan2(7x)+1)+27xtan2(7x)+tan(7x))log(7)2tan3(7x)5 \cdot 7^{x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) \left(4 \cdot 7^{x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) + 2 \cdot 7^{x} \tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + \tan{\left(7^{x} \right)}\right) \log{\left(7 \right)}^{2} \tan^{3}{\left(7^{x} \right)}
Tercera derivada [src]
                                     /                                                                   2                                                                 \
   x    3       2/ x\ /       2/ x\\ |   2/ x\      2*x    4/ x\      x    3/ x\       2*x /       2/ x\\        x /       2/ x\\    / x\       2*x    2/ x\ /       2/ x\\|
5*7 *log (7)*tan \7 /*\1 + tan \7 //*\tan \7 / + 4*7   *tan \7 / + 6*7 *tan \7 / + 12*7   *\1 + tan \7 //  + 12*7 *\1 + tan \7 //*tan\7 / + 26*7   *tan \7 /*\1 + tan \7 ///
57x(tan2(7x)+1)(1272x(tan2(7x)+1)2+2672x(tan2(7x)+1)tan2(7x)+472xtan4(7x)+127x(tan2(7x)+1)tan(7x)+67xtan3(7x)+tan2(7x))log(7)3tan2(7x)5 \cdot 7^{x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) \left(12 \cdot 7^{2 x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right)^{2} + 26 \cdot 7^{2 x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 4 \cdot 7^{2 x} \tan^{4}{\left(7^{x} \right)} + 12 \cdot 7^{x} \left(\tan^{2}{\left(7^{x} \right)} + 1\right) \tan{\left(7^{x} \right)} + 6 \cdot 7^{x} \tan^{3}{\left(7^{x} \right)} + \tan^{2}{\left(7^{x} \right)}\right) \log{\left(7 \right)}^{3} \tan^{2}{\left(7^{x} \right)}
Gráfico
Derivada de y=tg^5(7^x)