Sr Examen

Derivada de y=(3x+1)tg8x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
(3*x + 1)*tan(8*x)
(3x+1)tan(8x)\left(3 x + 1\right) \tan{\left(8 x \right)}
(3*x + 1)*tan(8*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)=3x+1f{\left(x \right)} = 3 x + 1; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. diferenciamos 3x+13 x + 1 miembro por miembro:

      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

      2. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

      Como resultado de: 33

    g(x)=tan(8x)g{\left(x \right)} = \tan{\left(8 x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      tan(8x)=sin(8x)cos(8x)\tan{\left(8 x \right)} = \frac{\sin{\left(8 x \right)}}{\cos{\left(8 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(8x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(8 x \right)} y g(x)=cos(8x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(8 x \right)}.

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

      1. Sustituimos u=8xu = 8 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 ddx8x\frac{d}{d x} 8 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: 88

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        8cos(8x)8 \cos{\left(8 x \right)}

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

      1. Sustituimos u=8xu = 8 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 ddx8x\frac{d}{d x} 8 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: 88

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        8sin(8x)- 8 \sin{\left(8 x \right)}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      8sin2(8x)+8cos2(8x)cos2(8x)\frac{8 \sin^{2}{\left(8 x \right)} + 8 \cos^{2}{\left(8 x \right)}}{\cos^{2}{\left(8 x \right)}}

    Como resultado de: (3x+1)(8sin2(8x)+8cos2(8x))cos2(8x)+3tan(8x)\frac{\left(3 x + 1\right) \left(8 \sin^{2}{\left(8 x \right)} + 8 \cos^{2}{\left(8 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(8 x \right)}} + 3 \tan{\left(8 x \right)}

  2. Simplificamos:

    24x+3cos2(8x)tan(8x)+8cos2(8x)\frac{24 x + 3 \cos^{2}{\left(8 x \right)} \tan{\left(8 x \right)} + 8}{\cos^{2}{\left(8 x \right)}}


Respuesta:

24x+3cos2(8x)tan(8x)+8cos2(8x)\frac{24 x + 3 \cos^{2}{\left(8 x \right)} \tan{\left(8 x \right)} + 8}{\cos^{2}{\left(8 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-100000100000
Primera derivada [src]
             /         2     \          
3*tan(8*x) + \8 + 8*tan (8*x)/*(3*x + 1)
(3x+1)(8tan2(8x)+8)+3tan(8x)\left(3 x + 1\right) \left(8 \tan^{2}{\left(8 x \right)} + 8\right) + 3 \tan{\left(8 x \right)}
Segunda derivada [src]
   /         2          /       2     \                   \
16*\3 + 3*tan (8*x) + 8*\1 + tan (8*x)/*(1 + 3*x)*tan(8*x)/
16(8(3x+1)(tan2(8x)+1)tan(8x)+3tan2(8x)+3)16 \left(8 \left(3 x + 1\right) \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \tan{\left(8 x \right)} + 3 \tan^{2}{\left(8 x \right)} + 3\right)
Tercera derivada [src]
    /       2     \ /                         /         2     \\
128*\1 + tan (8*x)/*\9*tan(8*x) + 8*(1 + 3*x)*\1 + 3*tan (8*x)//
128(8(3x+1)(3tan2(8x)+1)+9tan(8x))(tan2(8x)+1)128 \left(8 \left(3 x + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) + 9 \tan{\left(8 x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right)
Gráfico
Derivada de y=(3x+1)tg8x