Sr Examen

Derivada de secx+tanx

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
sec(x) + tan(x)
tan(x)+sec(x)\tan{\left(x \right)} + \sec{\left(x \right)}
sec(x) + tan(x)
Solución detallada
  1. diferenciamos tan(x)+sec(x)\tan{\left(x \right)} + \sec{\left(x \right)} miembro por miembro:

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      sec(x)=1cos(x)\sec{\left(x \right)} = \frac{1}{\cos{\left(x \right)}}

    2. Sustituimos u=cos(x)u = \cos{\left(x \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 ddxcos(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)}:

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

        ddxcos(x)=sin(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)} = - \sin{\left(x \right)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

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

    5. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      tan(x)=sin(x)cos(x)\tan{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)}}

    6. 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(x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(x \right)} y g(x)=cos(x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}.

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

      1. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

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

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

        ddxcos(x)=sin(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)} = - \sin{\left(x \right)}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

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

  2. Simplificamos:

    sin(x)+1cos2(x)\frac{\sin{\left(x \right)} + 1}{\cos^{2}{\left(x \right)}}


Respuesta:

sin(x)+1cos2(x)\frac{\sin{\left(x \right)} + 1}{\cos^{2}{\left(x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-20002000
Primera derivada [src]
       2                   
1 + tan (x) + sec(x)*tan(x)
tan2(x)+tan(x)sec(x)+1\tan^{2}{\left(x \right)} + \tan{\left(x \right)} \sec{\left(x \right)} + 1
Segunda derivada [src]
   2             /       2   \            /       2   \       
tan (x)*sec(x) + \1 + tan (x)/*sec(x) + 2*\1 + tan (x)/*tan(x)
2(tan2(x)+1)tan(x)+(tan2(x)+1)sec(x)+tan2(x)sec(x)2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \sec{\left(x \right)} + \tan^{2}{\left(x \right)} \sec{\left(x \right)}
Tercera derivada [src]
               2                                                                           
  /       2   \       3                  2    /       2   \     /       2   \              
2*\1 + tan (x)/  + tan (x)*sec(x) + 4*tan (x)*\1 + tan (x)/ + 5*\1 + tan (x)/*sec(x)*tan(x)
2(tan2(x)+1)2+4(tan2(x)+1)tan2(x)+5(tan2(x)+1)tan(x)sec(x)+tan3(x)sec(x)2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2} + 4 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(x \right)} + 5 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} \sec{\left(x \right)} + \tan^{3}{\left(x \right)} \sec{\left(x \right)}
Gráfico
Derivada de secx+tanx