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y=(cosx/(2x-1))^4

Derivada de y=(cosx/(2x-1))^4

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
         4
/ cos(x)\ 
|-------| 
\2*x - 1/ 
$$\left(\frac{\cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right)^{4}$$
(cos(x)/(2*x - 1))^4
Solución detallada
  1. Sustituimos .

  2. Según el principio, aplicamos: tenemos

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

    1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      y .

      Para calcular :

      1. La derivada del coseno es igual a menos el seno:

      Para calcular :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante es igual a cero.

        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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        Como resultado de:

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    Como resultado de la secuencia de reglas:

  4. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
    4                                         
 cos (x)             /   8*cos(x)    4*sin(x)\
----------*(2*x - 1)*|- ---------- - --------|
         4           |           2   2*x - 1 |
(2*x - 1)            \  (2*x - 1)            /
----------------------------------------------
                    cos(x)                    
$$\frac{\frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{4}} \left(2 x - 1\right) \left(- \frac{4 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 1} - \frac{8 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right)}{\cos{\left(x \right)}}$$
Segunda derivada [src]
          /                                                                                                    /2*cos(x)         \       \
          |                     2                                                                            2*|-------- + sin(x)|*cos(x)|
     2    |  /2*cos(x)         \    /          4*sin(x)     8*cos(x) \          /2*cos(x)         \            \-1 + 2*x         /       |
4*cos (x)*|4*|-------- + sin(x)|  + |-cos(x) + -------- + -----------|*cos(x) - |-------- + sin(x)|*sin(x) - ----------------------------|
          |  \-1 + 2*x         /    |          -1 + 2*x             2|          \-1 + 2*x         /                    -1 + 2*x          |
          \                         \                     (-1 + 2*x) /                                                                   /
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                         4                                                                
                                                               (-1 + 2*x)                                                                 
$$\frac{4 \left(4 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right)^{2} - \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \sin{\left(x \right)} + \left(- \cos{\left(x \right)} + \frac{4 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{8 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) \cos{\left(x \right)} - \frac{2 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \cos^{2}{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{4}}$$
Tercera derivada [src]
  /                                                                                                                                                                                                                                                2    /          4*sin(x)     8*cos(x) \                                                                                                                                               2                                                                               \       
  |                                                                                                                                                                                                                                           4*cos (x)*|-cos(x) + -------- + -----------|                                                                                                                            /2*cos(x)         \                 2    /2*cos(x)         \      /2*cos(x)         \              |       
  |                                                                                                                /                               2                      \                                                        2                    |          -1 + 2*x             2|                                                                                                                          8*|-------- + sin(x)| *cos(x)   16*cos (x)*|-------- + sin(x)|   12*|-------- + sin(x)|*cos(x)*sin(x)|       
  |   2    /   48*cos(x)     24*sin(x)    6*cos(x)         \      2    /2*cos(x)         \     /2*cos(x)         \ |     2           2       20*cos (x)   16*cos(x)*sin(x)|        2    /2*cos(x)         \     /2*cos(x)         \                     \                     (-1 + 2*x) /     /2*cos(x)         \ /          4*sin(x)     8*cos(x) \            /          4*sin(x)     8*cos(x) \                   \-1 + 2*x         /                      \-1 + 2*x         /      \-1 + 2*x         /              |       
4*|cos (x)*|- ----------- - ----------- + -------- + sin(x)| - cos (x)*|-------- + sin(x)| - 4*|-------- + sin(x)|*|- cos (x) + 3*sin (x) + ----------- + ----------------| + 2*sin (x)*|-------- + sin(x)| + 4*|-------- + sin(x)| *sin(x) - -------------------------------------------- - 4*|-------- + sin(x)|*|-cos(x) + -------- + -----------|*cos(x) - 2*|-cos(x) + -------- + -----------|*cos(x)*sin(x) + ----------------------------- + ------------------------------ + ------------------------------------|*cos(x)
  |        |            3             2   -1 + 2*x         |           \-1 + 2*x         /     \-1 + 2*x         / |                                  2       -1 + 2*x    |             \-1 + 2*x         /     \-1 + 2*x         /                             -1 + 2*x                       \-1 + 2*x         / |          -1 + 2*x             2|            |          -1 + 2*x             2|                            -1 + 2*x                                2                           -1 + 2*x              |       
  \        \  (-1 + 2*x)    (-1 + 2*x)                     /                                                       \                        (-1 + 2*x)                    /                                                                                                                                        \                     (-1 + 2*x) /            \                     (-1 + 2*x) /                                                          (-1 + 2*x)                                                  /       
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                                                                                     4                                                                                                                                                                                                                                                           
                                                                                                                                                                                                                                                           (-1 + 2*x)                                                                                                                                                                                                                                                            
$$\frac{4 \left(4 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right)^{2} \sin{\left(x \right)} - 4 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \left(- \cos{\left(x \right)} + \frac{4 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{8 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) \cos{\left(x \right)} - 4 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \left(3 \sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{16 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{20 \cos^{2}{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) + 2 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} - \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \cos^{2}{\left(x \right)} - 2 \left(- \cos{\left(x \right)} + \frac{4 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{8 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{6 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1} - \frac{24 \sin{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}} - \frac{48 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{3}}\right) \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{8 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right)^{2} \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{12 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1} - \frac{4 \left(- \cos{\left(x \right)} + \frac{4 \sin{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{8 \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) \cos^{2}{\left(x \right)}}{2 x - 1} + \frac{16 \left(\sin{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{2 x - 1}\right) \cos^{2}{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) \cos{\left(x \right)}}{\left(2 x - 1\right)^{4}}$$
Gráfico
Derivada de y=(cosx/(2x-1))^4