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(1-cos(2*x))/(1+cos(2*x))

Derivada de (1-cos(2*x))/(1+cos(2*x))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
1 - cos(2*x)
------------
1 + cos(2*x)
1cos(2x)cos(2x)+1\frac{1 - \cos{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}
(1 - cos(2*x))/(1 + cos(2*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)=1cos(2x)f{\left(x \right)} = 1 - \cos{\left(2 x \right)} y g(x)=cos(2x)+1g{\left(x \right)} = \cos{\left(2 x \right)} + 1.

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

    1. diferenciamos 1cos(2x)1 - \cos{\left(2 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. 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)}

        Entonces, como resultado: 2sin(2x)2 \sin{\left(2 x \right)}

      Como resultado de: 2sin(2x)2 \sin{\left(2 x \right)}

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

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

      1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

      2. Sustituimos u=2xu = 2 x.

      3. 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)}

      4. 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)}

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

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

  2. Simplificamos:

    2sin(x)cos3(x)\frac{2 \sin{\left(x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}}


Respuesta:

2sin(x)cos3(x)\frac{2 \sin{\left(x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-100000100000
Primera derivada [src]
 2*sin(2*x)    2*(1 - cos(2*x))*sin(2*x)
------------ + -------------------------
1 + cos(2*x)                      2     
                    (1 + cos(2*x))      
2(1cos(2x))sin(2x)(cos(2x)+1)2+2sin(2x)cos(2x)+1\frac{2 \left(1 - \cos{\left(2 x \right)}\right) \sin{\left(2 x \right)}}{\left(\cos{\left(2 x \right)} + 1\right)^{2}} + \frac{2 \sin{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}
Segunda derivada [src]
  /                               /     2                 \           \
  |                               |2*sin (2*x)            |           |
  |     2         (-1 + cos(2*x))*|------------ + cos(2*x)|           |
  |2*sin (2*x)                    \1 + cos(2*x)           /           |
4*|------------ - ----------------------------------------- + cos(2*x)|
  \1 + cos(2*x)                  1 + cos(2*x)                         /
-----------------------------------------------------------------------
                              1 + cos(2*x)                             
4((cos(2x)1)(cos(2x)+2sin2(2x)cos(2x)+1)cos(2x)+1+cos(2x)+2sin2(2x)cos(2x)+1)cos(2x)+1\frac{4 \left(- \frac{\left(\cos{\left(2 x \right)} - 1\right) \left(\cos{\left(2 x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}\right)}{\cos{\left(2 x \right)} + 1} + \cos{\left(2 x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}\right)}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}
Tercera derivada [src]
  /                                                                  /                           2       \\         
  |       /     2                 \                                  |      6*cos(2*x)      6*sin (2*x)  ||         
  |       |2*sin (2*x)            |                  (-1 + cos(2*x))*|-1 + ------------ + ---------------||         
  |     3*|------------ + cos(2*x)|                                  |     1 + cos(2*x)                 2||         
  |       \1 + cos(2*x)           /    3*cos(2*x)                    \                    (1 + cos(2*x)) /|         
8*|-1 + --------------------------- + ------------ - -----------------------------------------------------|*sin(2*x)
  \             1 + cos(2*x)          1 + cos(2*x)                        1 + cos(2*x)                    /         
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                    1 + cos(2*x)                                                    
8((cos(2x)1)(1+6cos(2x)cos(2x)+1+6sin2(2x)(cos(2x)+1)2)cos(2x)+11+3(cos(2x)+2sin2(2x)cos(2x)+1)cos(2x)+1+3cos(2x)cos(2x)+1)sin(2x)cos(2x)+1\frac{8 \left(- \frac{\left(\cos{\left(2 x \right)} - 1\right) \left(-1 + \frac{6 \cos{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1} + \frac{6 \sin^{2}{\left(2 x \right)}}{\left(\cos{\left(2 x \right)} + 1\right)^{2}}\right)}{\cos{\left(2 x \right)} + 1} - 1 + \frac{3 \left(\cos{\left(2 x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}\right)}{\cos{\left(2 x \right)} + 1} + \frac{3 \cos{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}\right) \sin{\left(2 x \right)}}{\cos{\left(2 x \right)} + 1}
Gráfico
Derivada de (1-cos(2*x))/(1+cos(2*x))