Sr Examen

Derivada de y=5ctg(3-x2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
5*cot(3 - x2)
5cot(3x2)5 \cot{\left(3 - x_{2} \right)}
5*cot(3 - x2)
Solución detallada
  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(3x2)=1tan(x23)\cot{\left(3 - x_{2} \right)} = - \frac{1}{\tan{\left(x_{2} - 3 \right)}}

      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=tan(x23)u = \tan{\left(x_{2} - 3 \right)}.

        2. Según el principio, aplicamos: 1u\frac{1}{u} tenemos 1u2- \frac{1}{u^{2}}

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx2tan(x23)\frac{d}{d x_{2}} \tan{\left(x_{2} - 3 \right)}:

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

            tan(x23)=sin(x23)cos(x23)\tan{\left(x_{2} - 3 \right)} = \frac{\sin{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\cos{\left(x_{2} - 3 \right)}}

          2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

            ddx2f(x2)g(x2)=f(x2)ddx2g(x2)+g(x2)ddx2f(x2)g2(x2)\frac{d}{d x_{2}} \frac{f{\left(x_{2} \right)}}{g{\left(x_{2} \right)}} = \frac{- f{\left(x_{2} \right)} \frac{d}{d x_{2}} g{\left(x_{2} \right)} + g{\left(x_{2} \right)} \frac{d}{d x_{2}} f{\left(x_{2} \right)}}{g^{2}{\left(x_{2} \right)}}

            f(x2)=sin(x23)f{\left(x_{2} \right)} = \sin{\left(x_{2} - 3 \right)} y g(x2)=cos(x23)g{\left(x_{2} \right)} = \cos{\left(x_{2} - 3 \right)}.

            Para calcular ddx2f(x2)\frac{d}{d x_{2}} f{\left(x_{2} \right)}:

            1. Sustituimos u=x23u = x_{2} - 3.

            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 ddx2(x23)\frac{d}{d x_{2}} \left(x_{2} - 3\right):

              1. diferenciamos x23x_{2} - 3 miembro por miembro:

                1. La derivada de una constante 3-3 es igual a cero.

                2. Según el principio, aplicamos: x2x_{2} tenemos 11

                Como resultado de: 11

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              cos(x23)\cos{\left(x_{2} - 3 \right)}

            Para calcular ddx2g(x2)\frac{d}{d x_{2}} g{\left(x_{2} \right)}:

            1. Sustituimos u=x23u = x_{2} - 3.

            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 ddx2(x23)\frac{d}{d x_{2}} \left(x_{2} - 3\right):

              1. diferenciamos x23x_{2} - 3 miembro por miembro:

                1. La derivada de una constante 3-3 es igual a cero.

                2. Según el principio, aplicamos: x2x_{2} tenemos 11

                Como resultado de: 11

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              sin(x23)- \sin{\left(x_{2} - 3 \right)}

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

            sin2(x23)+cos2(x23)cos2(x23)\frac{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          sin2(x23)+cos2(x23)cos2(x23)tan2(x23)- \frac{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} \tan^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

        Entonces, como resultado: sin2(x23)+cos2(x23)cos2(x23)tan2(x23)\frac{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} \tan^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

      Method #2

      1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

        cot(3x2)=cos(x23)sin(x23)\cot{\left(3 - x_{2} \right)} = - \frac{\cos{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\sin{\left(x_{2} - 3 \right)}}

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

        1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

          ddx2f(x2)g(x2)=f(x2)ddx2g(x2)+g(x2)ddx2f(x2)g2(x2)\frac{d}{d x_{2}} \frac{f{\left(x_{2} \right)}}{g{\left(x_{2} \right)}} = \frac{- f{\left(x_{2} \right)} \frac{d}{d x_{2}} g{\left(x_{2} \right)} + g{\left(x_{2} \right)} \frac{d}{d x_{2}} f{\left(x_{2} \right)}}{g^{2}{\left(x_{2} \right)}}

          f(x2)=cos(x23)f{\left(x_{2} \right)} = \cos{\left(x_{2} - 3 \right)} y g(x2)=sin(x23)g{\left(x_{2} \right)} = \sin{\left(x_{2} - 3 \right)}.

          Para calcular ddx2f(x2)\frac{d}{d x_{2}} f{\left(x_{2} \right)}:

          1. Sustituimos u=x23u = x_{2} - 3.

          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 ddx2(x23)\frac{d}{d x_{2}} \left(x_{2} - 3\right):

            1. diferenciamos x23x_{2} - 3 miembro por miembro:

              1. La derivada de una constante 3-3 es igual a cero.

              2. Según el principio, aplicamos: x2x_{2} tenemos 11

              Como resultado de: 11

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            sin(x23)- \sin{\left(x_{2} - 3 \right)}

          Para calcular ddx2g(x2)\frac{d}{d x_{2}} g{\left(x_{2} \right)}:

          1. Sustituimos u=x23u = x_{2} - 3.

          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 ddx2(x23)\frac{d}{d x_{2}} \left(x_{2} - 3\right):

            1. diferenciamos x23x_{2} - 3 miembro por miembro:

              1. La derivada de una constante 3-3 es igual a cero.

              2. Según el principio, aplicamos: x2x_{2} tenemos 11

              Como resultado de: 11

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            cos(x23)\cos{\left(x_{2} - 3 \right)}

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          sin2(x23)cos2(x23)sin2(x23)\frac{- \sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} - \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

        Entonces, como resultado: sin2(x23)cos2(x23)sin2(x23)- \frac{- \sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} - \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

    Entonces, como resultado: 5(sin2(x23)+cos2(x23))cos2(x23)tan2(x23)\frac{5 \left(\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + \cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} \tan^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

  2. Simplificamos:

    5sin2(x23)\frac{5}{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}


Respuesta:

5sin2(x23)\frac{5}{\sin^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-101020000-10000
Primera derivada [src]
         2        
5 + 5*cot (3 - x2)
5cot2(3x2)+55 \cot^{2}{\left(3 - x_{2} \right)} + 5
Segunda derivada [src]
    /       2         \             
-10*\1 + cot (-3 + x2)/*cot(-3 + x2)
10(cot2(x23)+1)cot(x23)- 10 \left(\cot^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + 1\right) \cot{\left(x_{2} - 3 \right)}
Tercera derivada [src]
   /       2         \ /         2         \
10*\1 + cot (-3 + x2)/*\1 + 3*cot (-3 + x2)/
10(cot2(x23)+1)(3cot2(x23)+1)10 \left(\cot^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + 1\right) \left(3 \cot^{2}{\left(x_{2} - 3 \right)} + 1\right)
Gráfico
Derivada de y=5ctg(3-x2)