Sr Examen

Derivada de y=sin³x*cos²x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   3       2   
sin (x)*cos (x)
sin3(x)cos2(x)\sin^{3}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}
sin(x)^3*cos(x)^2
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)=sin3(x)f{\left(x \right)} = \sin^{3}{\left(x \right)}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=sin(x)u = \sin{\left(x \right)}.

    2. Según el principio, aplicamos: u3u^{3} tenemos 3u23 u^{2}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxsin(x)\frac{d}{d x} \sin{\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)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      3sin2(x)cos(x)3 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

    g(x)=cos2(x)g{\left(x \right)} = \cos^{2}{\left(x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=cos(x)u = \cos{\left(x \right)}.

    2. Según el principio, aplicamos: u2u^{2} tenemos 2u2 u

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxcos(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)}:

      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)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

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

    Como resultado de: 2sin4(x)cos(x)+3sin2(x)cos3(x)- 2 \sin^{4}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 3 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}

  2. Simplificamos:

    (35sin2(x))sin2(x)cos(x)\left(3 - 5 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}


Respuesta:

(35sin2(x))sin2(x)cos(x)\left(3 - 5 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10101.0-1.0
Primera derivada [src]
       4                  3       2   
- 2*sin (x)*cos(x) + 3*cos (x)*sin (x)
2sin4(x)cos(x)+3sin2(x)cos3(x)- 2 \sin^{4}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + 3 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}
Segunda derivada [src]
/        2       2           2    /   2           2   \        2    /   2         2   \\       
\- 12*cos (x)*sin (x) - 3*cos (x)*\sin (x) - 2*cos (x)/ + 2*sin (x)*\sin (x) - cos (x)//*sin(x)
(3(sin2(x)2cos2(x))cos2(x)+2(sin2(x)cos2(x))sin2(x)12sin2(x)cos2(x))sin(x)\left(- 3 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \cos^{2}{\left(x \right)} + 2 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} - 12 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}
Tercera derivada [src]
/     4           2    /       2           2   \         2    /   2         2   \         2    /   2           2   \\       
\8*sin (x) - 3*cos (x)*\- 2*cos (x) + 7*sin (x)/ + 18*sin (x)*\sin (x) - cos (x)/ + 18*sin (x)*\sin (x) - 2*cos (x)//*cos(x)
(18(sin2(x)2cos2(x))sin2(x)+18(sin2(x)cos2(x))sin2(x)3(7sin2(x)2cos2(x))cos2(x)+8sin4(x))cos(x)\left(18 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} + 18 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)} - 3 \left(7 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \cos^{2}{\left(x \right)} + 8 \sin^{4}{\left(x \right)}\right) \cos{\left(x \right)}
Gráfico
Derivada de y=sin³x*cos²x