Sr Examen

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2*cot(cos(x-2*x^7))
Derivada de la función/ 2*x^7/ 2*cot(cos(x-2*x^7))

Derivada de 2*cot(cos(x-2*x^7))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src] 
     /   /       7\\
2*cot\cos\x - 2*x //
2cot⁡(cos⁡(−2x7+x))2 \cot{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} 
2*cot(cos(x - 2*x^7))
Solución detallada

  1. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

    1. Hay varias formas de calcular esta derivada.

      Method #1

      1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

        cot⁡(cos⁡(−2x7+x))=1tan⁡(cos⁡(−2x7+x))\cot{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} = \frac{1}{\tan{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}

      2. Sustituimos u=tan⁡(cos⁡(−2x7+x))u = \tan{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}.

      3. Según el principio, aplicamos: 1u\frac{1}{u} tenemos −1u2- \frac{1}{u^{2}}

      4. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxtan⁡(cos⁡(−2x7+x))\frac{d}{d x} \tan{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}:

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          tan⁡(cos⁡(−2x7+x))=sin⁡(cos⁡(−2x7+x))cos⁡(cos⁡(−2x7+x))\tan{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} = \frac{\sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}{\cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \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⁡(cos⁡(−2x7+x))f{\left(x \right)} = \sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} y g(x)=cos⁡(cos⁡(−2x7+x))g{\left(x \right)} = \cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}.

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

          1. Sustituimos u=cos⁡(−2x7+x)u = \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}.

          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 ddxcos⁡(−2x7+x)\frac{d}{d x} \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}:

            1. Sustituimos u=−2x7+xu = - 2 x^{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 ddx(−2x7+x)\frac{d}{d x} \left(- 2 x^{7} + x\right):

              1. diferenciamos −2x7+x- 2 x^{7} + x miembro por miembro:

                1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

                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: x7x^{7} tenemos 7x67 x^{6}

                  Entonces, como resultado: −14x6- 14 x^{6}

                Como resultado de: 1−14x61 - 14 x^{6}

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              (1−14x6)sin⁡(2x7−x)\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            (1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡(cos⁡(−2x7+x))\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}

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

          1. Sustituimos u=cos⁡(−2x7+x)u = \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}.

          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 ddxcos⁡(−2x7+x)\frac{d}{d x} \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}:

            1. Sustituimos u=−2x7+xu = - 2 x^{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 ddx(−2x7+x)\frac{d}{d x} \left(- 2 x^{7} + x\right):

              1. diferenciamos −2x7+x- 2 x^{7} + x miembro por miembro:

                1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

                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: x7x^{7} tenemos 7x67 x^{6}

                  Entonces, como resultado: −14x6- 14 x^{6}

                Como resultado de: 1−14x61 - 14 x^{6}

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              (1−14x6)sin⁡(2x7−x)\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            −(1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡(cos⁡(−2x7+x))- \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          (1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡2(cos⁡(−2x7+x))+(1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))\frac{\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} + \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}{\cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        −(1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡2(cos⁡(−2x7+x))+(1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))tan⁡2(cos⁡(−2x7+x))- \frac{\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} + \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}{\cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} \tan^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}

      Method #2

      1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

        cot⁡(cos⁡(−2x7+x))=cos⁡(cos⁡(−2x7+x))sin⁡(cos⁡(−2x7+x))\cot{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} = \frac{\cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}{\sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \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)=cos⁡(cos⁡(−2x7+x))f{\left(x \right)} = \cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} y g(x)=sin⁡(cos⁡(−2x7+x))g{\left(x \right)} = \sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}.

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

        1. Sustituimos u=cos⁡(−2x7+x)u = \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}.

        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 ddxcos⁡(−2x7+x)\frac{d}{d x} \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}:

          1. Sustituimos u=−2x7+xu = - 2 x^{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 ddx(−2x7+x)\frac{d}{d x} \left(- 2 x^{7} + x\right):

            1. diferenciamos −2x7+x- 2 x^{7} + x miembro por miembro:

              1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

              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: x7x^{7} tenemos 7x67 x^{6}

                Entonces, como resultado: −14x6- 14 x^{6}

              Como resultado de: 1−14x61 - 14 x^{6}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            (1−14x6)sin⁡(2x7−x)\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          −(1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡(cos⁡(−2x7+x))- \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}

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

        1. Sustituimos u=cos⁡(−2x7+x)u = \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}.

        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 ddxcos⁡(−2x7+x)\frac{d}{d x} \cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)}:

          1. Sustituimos u=−2x7+xu = - 2 x^{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 ddx(−2x7+x)\frac{d}{d x} \left(- 2 x^{7} + x\right):

            1. diferenciamos −2x7+x- 2 x^{7} + x miembro por miembro:

              1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

              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: x7x^{7} tenemos 7x67 x^{6}

                Entonces, como resultado: −14x6- 14 x^{6}

              Como resultado de: 1−14x61 - 14 x^{6}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            (1−14x6)sin⁡(2x7−x)\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          (1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡(cos⁡(−2x7+x))\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        −(1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡2(cos⁡(−2x7+x))−(1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))sin⁡2(cos⁡(−2x7+x))\frac{- \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} - \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}{\sin^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}

    Entonces, como resultado: −2((1−14x6)sin⁡(2x7−x)sin⁡2(cos⁡(−2x7+x))+(1−14x6)sin⁡(2x7−x)cos⁡2(cos⁡(−2x7+x)))cos⁡2(cos⁡(−2x7+x))tan⁡2(cos⁡(−2x7+x))- \frac{2 \left(\left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \sin^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} + \left(1 - 14 x^{6}\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)} \cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} \tan^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)}}

  2. Simplificamos:

    2(28x6−2)sin⁡(2x7−x)1−cos⁡(2cos⁡(2x7−x))\frac{2 \left(28 x^{6} - 2\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}}{1 - \cos{\left(2 \cos{\left(2 x^{7} - x \right)} \right)}}

Respuesta:

2(28x6−2)sin⁡(2x7−x)1−cos⁡(2cos⁡(2x7−x))\frac{2 \left(28 x^{6} - 2\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}}{1 - \cos{\left(2 \cos{\left(2 x^{7} - x \right)} \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2000000000020000000000
Trazar el gráfico f(x)
Trazar el gráfico f'(x)
Primera derivada [src] 
  /        6\ /        2/   /       7\\\    /        7\
2*\1 - 14*x /*\-1 - cot \cos\x - 2*x ///*sin\-x + 2*x /
2(1−14x6)(−cot⁡2(cos⁡(−2x7+x))−1)sin⁡(2x7−x)2 \left(1 - 14 x^{6}\right) \left(- \cot^{2}{\left(\cos{\left(- 2 x^{7} + x \right)} \right)} - 1\right) \sin{\left(2 x^{7} - x \right)}
Simplificar
Segunda derivada [src] 
                                 /            2                                                               2                                            \
  /       2/   /  /        6\\\\ |/         6\     /  /        6\\       5    /  /        6\\     /         6\     2/  /        6\\    /   /  /        6\\\|
2*\1 + cot \cos\x*\-1 + 2*x ////*\\-1 + 14*x / *cos\x*\-1 + 2*x // + 84*x *sin\x*\-1 + 2*x // + 2*\-1 + 14*x / *sin \x*\-1 + 2*x //*cot\cos\x*\-1 + 2*x ////
2(cot⁡2(cos⁡(x(2x6−1)))+1)(84x5sin⁡(x(2x6−1))+2(14x6−1)2sin⁡2(x(2x6−1))cot⁡(cos⁡(x(2x6−1)))+(14x6−1)2cos⁡(x(2x6−1)))2 \left(\cot^{2}{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + 1\right) \left(84 x^{5} \sin{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} + 2 \left(14 x^{6} - 1\right)^{2} \sin^{2}{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \cot{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + \left(14 x^{6} - 1\right)^{2} \cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)}\right)
Simplificar
Tercera derivada [src] 
                                 /              3                                                                3                                                                    3                                                                                                       3                                                                                                                                \
  /       2/   /  /        6\\\\ |  /         6\     /  /        6\\        4    /  /        6\\     /         6\     3/  /        6\\ /       2/   /  /        6\\\\     /         6\     2/   /  /        6\\\    3/  /        6\\        5 /         6\    /  /        6\\     /         6\     /  /        6\\    /   /  /        6\\\    /  /        6\\        5    2/  /        6\\ /         6\    /   /  /        6\\\|
2*\1 + cot \cos\x*\-1 + 2*x ////*\- \-1 + 14*x / *sin\x*\-1 + 2*x // + 420*x *sin\x*\-1 + 2*x // + 2*\-1 + 14*x / *sin \x*\-1 + 2*x //*\1 + cot \cos\x*\-1 + 2*x //// + 4*\-1 + 14*x / *cot \cos\x*\-1 + 2*x ///*sin \x*\-1 + 2*x // + 252*x *\-1 + 14*x /*cos\x*\-1 + 2*x // + 6*\-1 + 14*x / *cos\x*\-1 + 2*x //*cot\cos\x*\-1 + 2*x ///*sin\x*\-1 + 2*x // + 504*x *sin \x*\-1 + 2*x //*\-1 + 14*x /*cot\cos\x*\-1 + 2*x ////
2(cot⁡2(cos⁡(x(2x6−1)))+1)(504x5(14x6−1)sin⁡2(x(2x6−1))cot⁡(cos⁡(x(2x6−1)))+252x5(14x6−1)cos⁡(x(2x6−1))+420x4sin⁡(x(2x6−1))+2(14x6−1)3(cot⁡2(cos⁡(x(2x6−1)))+1)sin⁡3(x(2x6−1))+4(14x6−1)3sin⁡3(x(2x6−1))cot⁡2(cos⁡(x(2x6−1)))+6(14x6−1)3sin⁡(x(2x6−1))cos⁡(x(2x6−1))cot⁡(cos⁡(x(2x6−1)))−(14x6−1)3sin⁡(x(2x6−1)))2 \left(\cot^{2}{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + 1\right) \left(504 x^{5} \left(14 x^{6} - 1\right) \sin^{2}{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \cot{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + 252 x^{5} \left(14 x^{6} - 1\right) \cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} + 420 x^{4} \sin{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} + 2 \left(14 x^{6} - 1\right)^{3} \left(\cot^{2}{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + 1\right) \sin^{3}{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} + 4 \left(14 x^{6} - 1\right)^{3} \sin^{3}{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \cot^{2}{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} + 6 \left(14 x^{6} - 1\right)^{3} \sin{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \cot{\left(\cos{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)} \right)} - \left(14 x^{6} - 1\right)^{3} \sin{\left(x \left(2 x^{6} - 1\right) \right)}\right)
Simplificar
Gráfico
Derivada de 2*cot(cos(x-2*x^7))
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