Derivada de xsin(x)tg(x)

Solución

Ha introducido [src]

x*sin(x)*tan(x)

$$x \sin{\left(x \right)} \tan{\left(x \right)}$$

(x*sin(x))*tan(x)

Solución detallada

Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$

$f{\left(x \right)} = x \sin{\left(x \right)}$ ; calculamos $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$ :
1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:
  
  $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$
  
  $f{\left(x \right)} = x$ ; calculamos $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$ :
  1. Según el principio, aplicamos: $x$ tenemos $1$
  $g{\left(x \right)} = \sin{\left(x \right)}$ ; calculamos $\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}$ :
  1. La derivada del seno es igual al coseno:
    
    $\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}$
  Como resultado de: $x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}$
$g{\left(x \right)} = \tan{\left(x \right)}$ ; calculamos $\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}$ :
1. Reescribimos las funciones para diferenciar:
  
  $\tan{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)}}$
2. Se aplica la regla de la derivada parcial:
  
  $\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}$
  
  $f{\left(x \right)} = \sin{\left(x \right)}$ y $g{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}$ .
  
  Para calcular $\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}$ :
  1. La derivada del seno es igual al coseno:
    
    $\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}$
  Para calcular $\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}$ :
  1. La derivada del coseno es igual a menos el seno:
    
    $\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)} = - \sin{\left(x \right)}$
  Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:
  
  $\frac{\sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}}$
Como resultado de: $\frac{x \left(\sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \left(x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) \tan{\left(x \right)}$
Simplificamos:

$\left(x + \frac{x}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \tan{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}$

Respuesta:

$\left(x + \frac{x}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \tan{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}$

Gráfica

Trazar el gráfico f(x)

Trazar el gráfico f'(x)

Primera derivada [src]

                               /       2   \       
(x*cos(x) + sin(x))*tan(x) + x*\1 + tan (x)/*sin(x)

$$x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} + \left(x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) \tan{\left(x \right)}$$

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Segunda derivada [src]

                                   /       2   \                           /       2   \              
-(-2*cos(x) + x*sin(x))*tan(x) + 2*\1 + tan (x)/*(x*cos(x) + sin(x)) + 2*x*\1 + tan (x)/*sin(x)*tan(x)

$$2 x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} \tan{\left(x \right)} - \left(x \sin{\left(x \right)} - 2 \cos{\left(x \right)}\right) \tan{\left(x \right)} + 2 \left(x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)$$

Simplificar

Tercera derivada [src]

                                  /       2   \                            /       2   \                                  /       2   \ /         2   \       
-(3*sin(x) + x*cos(x))*tan(x) - 3*\1 + tan (x)/*(-2*cos(x) + x*sin(x)) + 6*\1 + tan (x)/*(x*cos(x) + sin(x))*tan(x) + 2*x*\1 + tan (x)/*\1 + 3*tan (x)/*sin(x)

$$2 x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sin{\left(x \right)} - 3 \left(x \sin{\left(x \right)} - 2 \cos{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) + 6 \left(x \cos{\left(x \right)} + \sin{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} - \left(x \cos{\left(x \right)} + 3 \sin{\left(x \right)}\right) \tan{\left(x \right)}$$

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Gráfico

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¿Cómo usar?

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Derivada de xsin(x)tg(x)

Gráfico:

Definida a trozos:

Solución

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