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((cos(2*x)+sin(3*x))/(sqrt(4-x^3)))

Derivada de ((cos(2*x)+sin(3*x))/(sqrt(4-x^3)))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
cos(2*x) + sin(3*x)
-------------------
       ________    
      /      3     
    \/  4 - x      
sin(3x)+cos(2x)4x3\frac{\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}}{\sqrt{4 - x^{3}}}
(cos(2*x) + sin(3*x))/sqrt(4 - x^3)
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(3x)+cos(2x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)} y g(x)=4x3g{\left(x \right)} = \sqrt{4 - x^{3}}.

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

    1. diferenciamos sin(3x)+cos(2x)\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)} miembro por miembro:

      1. Sustituimos u=2xu = 2 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 ddx2x\frac{d}{d x} 2 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: 22

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        2sin(2x)- 2 \sin{\left(2 x \right)}

      4. Sustituimos u=3xu = 3 x.

      5. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddusin(u)=cos(u)\frac{d}{d u} \sin{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}

      6. 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)}

      Como resultado de: 2sin(2x)+3cos(3x)- 2 \sin{\left(2 x \right)} + 3 \cos{\left(3 x \right)}

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

    1. Sustituimos u=4x3u = 4 - x^{3}.

    2. Según el principio, aplicamos: u\sqrt{u} tenemos 12u\frac{1}{2 \sqrt{u}}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(4x3)\frac{d}{d x} \left(4 - x^{3}\right):

      1. diferenciamos 4x34 - x^{3} miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 44 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. Según el principio, aplicamos: x3x^{3} tenemos 3x23 x^{2}

          Entonces, como resultado: 3x2- 3 x^{2}

        Como resultado de: 3x2- 3 x^{2}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      3x224x3- \frac{3 x^{2}}{2 \sqrt{4 - x^{3}}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    3x2(sin(3x)+cos(2x))24x3+4x3(2sin(2x)+3cos(3x))4x3\frac{\frac{3 x^{2} \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right)}{2 \sqrt{4 - x^{3}}} + \sqrt{4 - x^{3}} \left(- 2 \sin{\left(2 x \right)} + 3 \cos{\left(3 x \right)}\right)}{4 - x^{3}}

  2. Simplificamos:

    3x2(sin(3x)+cos(2x))+(2x38)(2sin(2x)3cos(3x))2(4x3)32\frac{3 x^{2} \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) + \left(2 x^{3} - 8\right) \left(2 \sin{\left(2 x \right)} - 3 \cos{\left(3 x \right)}\right)}{2 \left(4 - x^{3}\right)^{\frac{3}{2}}}


Respuesta:

3x2(sin(3x)+cos(2x))+(2x38)(2sin(2x)3cos(3x))2(4x3)32\frac{3 x^{2} \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) + \left(2 x^{3} - 8\right) \left(2 \sin{\left(2 x \right)} - 3 \cos{\left(3 x \right)}\right)}{2 \left(4 - x^{3}\right)^{\frac{3}{2}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2525
Primera derivada [src]
                              2                      
-2*sin(2*x) + 3*cos(3*x)   3*x *(cos(2*x) + sin(3*x))
------------------------ + --------------------------
         ________                          3/2       
        /      3                   /     3\          
      \/  4 - x                  2*\4 - x /          
3x2(sin(3x)+cos(2x))2(4x3)32+2sin(2x)+3cos(3x)4x3\frac{3 x^{2} \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right)}{2 \left(4 - x^{3}\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{- 2 \sin{\left(2 x \right)} + 3 \cos{\left(3 x \right)}}{\sqrt{4 - x^{3}}}
Segunda derivada [src]
 /                                                                /          3 \                      \ 
 |                                                                |       9*x  |                      | 
 |                                                            3*x*|-4 + -------|*(cos(2*x) + sin(3*x))| 
 |                             2                                  |           3|                      | 
 |                          3*x *(-3*cos(3*x) + 2*sin(2*x))       \     -4 + x /                      | 
-|4*cos(2*x) + 9*sin(3*x) + ------------------------------- + ----------------------------------------| 
 |                                            3                                /     3\               | 
 \                                       4 - x                               4*\4 - x /               / 
--------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                 ________                                               
                                                /      3                                                
                                              \/  4 - x                                                 
3x2(2sin(2x)3cos(3x))4x3+3x(9x3x344)(sin(3x)+cos(2x))4(4x3)+9sin(3x)+4cos(2x)4x3- \frac{\frac{3 x^{2} \left(2 \sin{\left(2 x \right)} - 3 \cos{\left(3 x \right)}\right)}{4 - x^{3}} + \frac{3 x \left(\frac{9 x^{3}}{x^{3} - 4} - 4\right) \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right)}{4 \left(4 - x^{3}\right)} + 9 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(2 x \right)}}{\sqrt{4 - x^{3}}}
Tercera derivada [src]
                                                                                     /          3          6  \                                                
                                                                                     |     108*x      135*x   |       /          3 \                           
                                                             3*(cos(2*x) + sin(3*x))*|8 - ------- + ----------|       |       9*x  |                           
                                                                                     |          3            2|   9*x*|-4 + -------|*(-3*cos(3*x) + 2*sin(2*x))
                               2                                                     |    -4 + x    /      3\ |       |           3|                           
                            9*x *(4*cos(2*x) + 9*sin(3*x))                           \              \-4 + x / /       \     -4 + x /                           
-27*cos(3*x) + 8*sin(2*x) - ------------------------------ + -------------------------------------------------- + ---------------------------------------------
                                        /     3\                                   /     3\                                           /     3\                 
                                      2*\4 - x /                                 8*\4 - x /                                         4*\4 - x /                 
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                             ________                                                                          
                                                                            /      3                                                                           
                                                                          \/  4 - x                                                                            
9x2(9sin(3x)+4cos(2x))2(4x3)+9x(9x3x344)(2sin(2x)3cos(3x))4(4x3)+8sin(2x)27cos(3x)+3(sin(3x)+cos(2x))(135x6(x34)2108x3x34+8)8(4x3)4x3\frac{- \frac{9 x^{2} \left(9 \sin{\left(3 x \right)} + 4 \cos{\left(2 x \right)}\right)}{2 \left(4 - x^{3}\right)} + \frac{9 x \left(\frac{9 x^{3}}{x^{3} - 4} - 4\right) \left(2 \sin{\left(2 x \right)} - 3 \cos{\left(3 x \right)}\right)}{4 \left(4 - x^{3}\right)} + 8 \sin{\left(2 x \right)} - 27 \cos{\left(3 x \right)} + \frac{3 \left(\sin{\left(3 x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}\right) \left(\frac{135 x^{6}}{\left(x^{3} - 4\right)^{2}} - \frac{108 x^{3}}{x^{3} - 4} + 8\right)}{8 \left(4 - x^{3}\right)}}{\sqrt{4 - x^{3}}}
Gráfico
Derivada de ((cos(2*x)+sin(3*x))/(sqrt(4-x^3)))