Sr Examen

Derivada de y=3ctg5x-6

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
3*cot(5*x) - 6
3cot(5x)63 \cot{\left(5 x \right)} - 6
3*cot(5*x) - 6
Solución detallada
  1. diferenciamos 3cot(5x)63 \cot{\left(5 x \right)} - 6 miembro por miembro:

    1. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

      1. Hay varias formas de calcular esta derivada.

        Method #1

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(5x)=1tan(5x)\cot{\left(5 x \right)} = \frac{1}{\tan{\left(5 x \right)}}

        2. Sustituimos u=tan(5x)u = \tan{\left(5 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 ddxtan(5x)\frac{d}{d x} \tan{\left(5 x \right)}:

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

            tan(5x)=sin(5x)cos(5x)\tan{\left(5 x \right)} = \frac{\sin{\left(5 x \right)}}{\cos{\left(5 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(5x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(5 x \right)} y g(x)=cos(5x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(5 x \right)}.

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

            1. Sustituimos u=5xu = 5 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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 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: 55

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              5cos(5x)5 \cos{\left(5 x \right)}

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

            1. Sustituimos u=5xu = 5 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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 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: 55

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              5sin(5x)- 5 \sin{\left(5 x \right)}

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

            5sin2(5x)+5cos2(5x)cos2(5x)\frac{5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)}}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          5sin2(5x)+5cos2(5x)cos2(5x)tan2(5x)- \frac{5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

        Method #2

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(5x)=cos(5x)sin(5x)\cot{\left(5 x \right)} = \frac{\cos{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(5 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)=cos(5x)f{\left(x \right)} = \cos{\left(5 x \right)} y g(x)=sin(5x)g{\left(x \right)} = \sin{\left(5 x \right)}.

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

          1. Sustituimos u=5xu = 5 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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 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: 55

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            5sin(5x)- 5 \sin{\left(5 x \right)}

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

          1. Sustituimos u=5xu = 5 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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 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: 55

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            5cos(5x)5 \cos{\left(5 x \right)}

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          5sin2(5x)5cos2(5x)sin2(5x)\frac{- 5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} - 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin^{2}{\left(5 x \right)}}

      Entonces, como resultado: 3(5sin2(5x)+5cos2(5x))cos2(5x)tan2(5x)- \frac{3 \left(5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

    2. La derivada de una constante 6-6 es igual a cero.

    Como resultado de: 3(5sin2(5x)+5cos2(5x))cos2(5x)tan2(5x)- \frac{3 \left(5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

  2. Simplificamos:

    15sin2(5x)- \frac{15}{\sin^{2}{\left(5 x \right)}}


Respuesta:

15sin2(5x)- \frac{15}{\sin^{2}{\left(5 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-1000010000
Primera derivada [src]
            2     
-15 - 15*cot (5*x)
15cot2(5x)15- 15 \cot^{2}{\left(5 x \right)} - 15
Segunda derivada [src]
    /       2     \         
150*\1 + cot (5*x)/*cot(5*x)
150(cot2(5x)+1)cot(5x)150 \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \cot{\left(5 x \right)}
Tercera derivada [src]
     /       2     \ /         2     \
-750*\1 + cot (5*x)/*\1 + 3*cot (5*x)/
750(cot2(5x)+1)(3cot2(5x)+1)- 750 \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \left(3 \cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)
Gráfico
Derivada de y=3ctg5x-6