Sr Examen

Derivada de y=sin(3x)tan(8x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

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

    1. Sustituimos u=3xu = 3 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 ddx3x\frac{d}{d x} 3 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: 33

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      3cos(3x)3 \cos{\left(3 x \right)}

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

  2. Simplificamos:

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


Respuesta:

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

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-50005000
Primera derivada [src]
/         2     \                               
\8 + 8*tan (8*x)/*sin(3*x) + 3*cos(3*x)*tan(8*x)
(8tan2(8x)+8)sin(3x)+3cos(3x)tan(8x)\left(8 \tan^{2}{\left(8 x \right)} + 8\right) \sin{\left(3 x \right)} + 3 \cos{\left(3 x \right)} \tan{\left(8 x \right)}
Segunda derivada [src]
                          /       2     \                /       2     \                  
-9*sin(3*x)*tan(8*x) + 48*\1 + tan (8*x)/*cos(3*x) + 128*\1 + tan (8*x)/*sin(3*x)*tan(8*x)
128(tan2(8x)+1)sin(3x)tan(8x)+48(tan2(8x)+1)cos(3x)9sin(3x)tan(8x)128 \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \sin{\left(3 x \right)} \tan{\left(8 x \right)} + 48 \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \cos{\left(3 x \right)} - 9 \sin{\left(3 x \right)} \tan{\left(8 x \right)}
Tercera derivada [src]
      /       2     \                                        /       2     \ /         2     \                 /       2     \                  
- 216*\1 + tan (8*x)/*sin(3*x) - 27*cos(3*x)*tan(8*x) + 1024*\1 + tan (8*x)/*\1 + 3*tan (8*x)/*sin(3*x) + 1152*\1 + tan (8*x)/*cos(3*x)*tan(8*x)
1024(tan2(8x)+1)(3tan2(8x)+1)sin(3x)216(tan2(8x)+1)sin(3x)+1152(tan2(8x)+1)cos(3x)tan(8x)27cos(3x)tan(8x)1024 \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \sin{\left(3 x \right)} - 216 \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \sin{\left(3 x \right)} + 1152 \left(\tan^{2}{\left(8 x \right)} + 1\right) \cos{\left(3 x \right)} \tan{\left(8 x \right)} - 27 \cos{\left(3 x \right)} \tan{\left(8 x \right)}
Gráfico
Derivada de y=sin(3x)tan(8x)