Sr Examen

Derivada de sinx/(1-cosx)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  sin(x)  
----------
1 - cos(x)
sin(x)1cos(x)\frac{\sin{\left(x \right)}}{1 - \cos{\left(x \right)}}
sin(x)/(1 - cos(x))
Solución detallada
  1. 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)=1cos(x)g{\left(x \right)} = 1 - \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. diferenciamos 1cos(x)1 - \cos{\left(x \right)} miembro por miembro:

      1. La derivada de una constante 11 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. 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)}

        Entonces, como resultado: sin(x)\sin{\left(x \right)}

      Como resultado de: sin(x)\sin{\left(x \right)}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (1cos(x))cos(x)sin2(x)(1cos(x))2\frac{\left(1 - \cos{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)} - \sin^{2}{\left(x \right)}}{\left(1 - \cos{\left(x \right)}\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    1cos(x)1\frac{1}{\cos{\left(x \right)} - 1}


Respuesta:

1cos(x)1\frac{1}{\cos{\left(x \right)} - 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-500500
Primera derivada [src]
                   2      
  cos(x)        sin (x)   
---------- - -------------
1 - cos(x)               2
             (1 - cos(x)) 
cos(x)1cos(x)sin2(x)(1cos(x))2\frac{\cos{\left(x \right)}}{1 - \cos{\left(x \right)}} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\left(1 - \cos{\left(x \right)}\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
/          2                           \       
|     2*sin (x)                        |       
|    ----------- + cos(x)              |       
|    -1 + cos(x)              2*cos(x) |       
|1 - -------------------- - -----------|*sin(x)
\        -1 + cos(x)        -1 + cos(x)/       
-----------------------------------------------
                  -1 + cos(x)                  
(1cos(x)+2sin2(x)cos(x)1cos(x)12cos(x)cos(x)1)sin(x)cos(x)1\frac{\left(1 - \frac{\cos{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}}{\cos{\left(x \right)} - 1} - \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}\right) \sin{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}
Tercera derivada [src]
                      /                          2      \                                           
                 2    |       6*cos(x)      6*sin (x)   |     /      2             \                
              sin (x)*|-1 + ----------- + --------------|     | 2*sin (x)          |                
      2               |     -1 + cos(x)                2|   3*|----------- + cos(x)|*cos(x)         
 3*sin (x)            \                   (-1 + cos(x)) /     \-1 + cos(x)         /                
----------- - ------------------------------------------- - ------------------------------- + cos(x)
-1 + cos(x)                   -1 + cos(x)                             -1 + cos(x)                   
----------------------------------------------------------------------------------------------------
                                            -1 + cos(x)                                             
cos(x)3(cos(x)+2sin2(x)cos(x)1)cos(x)cos(x)1(1+6cos(x)cos(x)1+6sin2(x)(cos(x)1)2)sin2(x)cos(x)1+3sin2(x)cos(x)1cos(x)1\frac{\cos{\left(x \right)} - \frac{3 \left(\cos{\left(x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}\right) \cos{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1} - \frac{\left(-1 + \frac{6 \cos{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1} + \frac{6 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\left(\cos{\left(x \right)} - 1\right)^{2}}\right) \sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}}{\cos{\left(x \right)} - 1}
Gráfico
Derivada de sinx/(1-cosx)