Sr Examen

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y=etg3x/√3x^2√-√x+√4=

Derivada de y=etg3x/√3x^2√-√x+√4=

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
E*tan(3*x)   ___     ___     ___
----------*\/ x  - \/ x  + \/ 4 
        2                       
   _____                        
 \/ 3*x                         
(xetan(3x)(3x)2x)+4\left(\sqrt{x} \frac{e \tan{\left(3 x \right)}}{\left(\sqrt{3 x}\right)^{2}} - \sqrt{x}\right) + \sqrt{4}
((E*tan(3*x))/(sqrt(3*x))^2)*sqrt(x) - sqrt(x) + sqrt(4)
Solución detallada
  1. diferenciamos (xetan(3x)(3x)2x)+4\left(\sqrt{x} \frac{e \tan{\left(3 x \right)}}{\left(\sqrt{3 x}\right)^{2}} - \sqrt{x}\right) + \sqrt{4} miembro por miembro:

    1. diferenciamos xetan(3x)(3x)2x\sqrt{x} \frac{e \tan{\left(3 x \right)}}{\left(\sqrt{3 x}\right)^{2}} - \sqrt{x} miembro por miembro:

      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)=extan(3x)f{\left(x \right)} = e \sqrt{x} \tan{\left(3 x \right)} y g(x)=3xg{\left(x \right)} = 3 x.

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

        1. 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 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)=xf{\left(x \right)} = \sqrt{x}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

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

            g(x)=tan(3x)g{\left(x \right)} = \tan{\left(3 x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

            1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

              tan(3x)=sin(3x)cos(3x)\tan{\left(3 x \right)} = \frac{\sin{\left(3 x \right)}}{\cos{\left(3 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(3x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(3 x \right)} y g(x)=cos(3x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(3 x \right)}.

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

              1. Sustituimos u=3xu = 3 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 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)}

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

              1. Sustituimos u=3xu = 3 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 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:

                3sin(3x)- 3 \sin{\left(3 x \right)}

              Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

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

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

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

        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

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        3extan(3x)+3ex(x(3sin2(3x)+3cos2(3x))cos2(3x)+tan(3x)2x)9x2\frac{- 3 e \sqrt{x} \tan{\left(3 x \right)} + 3 e x \left(\frac{\sqrt{x} \left(3 \sin^{2}{\left(3 x \right)} + 3 \cos^{2}{\left(3 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{2 \sqrt{x}}\right)}{9 x^{2}}

      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: x\sqrt{x} tenemos 12x\frac{1}{2 \sqrt{x}}

        Entonces, como resultado: 12x- \frac{1}{2 \sqrt{x}}

      Como resultado de: 3extan(3x)+3ex(x(3sin2(3x)+3cos2(3x))cos2(3x)+tan(3x)2x)9x212x\frac{- 3 e \sqrt{x} \tan{\left(3 x \right)} + 3 e x \left(\frac{\sqrt{x} \left(3 \sin^{2}{\left(3 x \right)} + 3 \cos^{2}{\left(3 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{2 \sqrt{x}}\right)}{9 x^{2}} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}

    2. La derivada de una constante 4\sqrt{4} es igual a cero.

    Como resultado de: 3extan(3x)+3ex(x(3sin2(3x)+3cos2(3x))cos2(3x)+tan(3x)2x)9x212x\frac{- 3 e \sqrt{x} \tan{\left(3 x \right)} + 3 e x \left(\frac{\sqrt{x} \left(3 \sin^{2}{\left(3 x \right)} + 3 \cos^{2}{\left(3 x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{2 \sqrt{x}}\right)}{9 x^{2}} - \frac{1}{2 \sqrt{x}}

  2. Simplificamos:

    3xcos2(3x)+e(6xsin(6x)2)6x32cos2(3x)\frac{- 3 x \cos^{2}{\left(3 x \right)} + e \left(6 x - \frac{\sin{\left(6 x \right)}}{2}\right)}{6 x^{\frac{3}{2}} \cos^{2}{\left(3 x \right)}}


Respuesta:

3xcos2(3x)+e(6xsin(6x)2)6x32cos2(3x)\frac{- 3 x \cos^{2}{\left(3 x \right)} + e \left(6 x - \frac{\sin{\left(6 x \right)}}{2}\right)}{6 x^{\frac{3}{2}} \cos^{2}{\left(3 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5000050000
Primera derivada [src]
                                                              1          
                                                           E*---*tan(3*x)
     1        ___ /   1  /         2     \   E*tan(3*x)\     3*x         
- ------- + \/ x *|E*---*\3 + 3*tan (3*x)/ - ----------| + --------------
      ___         |  3*x                           2   |          ___    
  2*\/ x          \                             3*x    /      2*\/ x     
e13xtan(3x)2x+x(e13x(3tan2(3x)+3)etan(3x)3x2)12x\frac{e \frac{1}{3 x} \tan{\left(3 x \right)}}{2 \sqrt{x}} + \sqrt{x} \left(e \frac{1}{3 x} \left(3 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 3\right) - \frac{e \tan{\left(3 x \right)}}{3 x^{2}}\right) - \frac{1}{2 \sqrt{x}}
Segunda derivada [src]
                                                                                         /         2        tan(3*x)\                      
        /             /       2     \                             \                  2*E*|3 + 3*tan (3*x) - --------|       /       2     \
3       |tan(3*x)   3*\1 + tan (3*x)/     /       2     \         |   3*E*tan(3*x)       \                     x    /   6*E*\1 + tan (3*x)/
- + 8*E*|-------- - ----------------- + 9*\1 + tan (3*x)/*tan(3*x)| - ------------ + -------------------------------- + -------------------
x       |    2              x                                     |         2                       x                            x         
        \   x                                                     /        x                                                               
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                       ___                                                                 
                                                                  12*\/ x                                                                  
8e(9(tan2(3x)+1)tan(3x)3(tan2(3x)+1)x+tan(3x)x2)+6e(tan2(3x)+1)x+2e(3tan2(3x)+3tan(3x)x)x+3x3etan(3x)x212x\frac{8 e \left(9 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan{\left(3 x \right)} - \frac{3 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{x} + \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x^{2}}\right) + \frac{6 e \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{x} + \frac{2 e \left(3 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 3 - \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right)}{x} + \frac{3}{x} - \frac{3 e \tan{\left(3 x \right)}}{x^{2}}}{12 \sqrt{x}}
Tercera derivada [src]
                                                                                                                                                                                          /             /       2     \                             \                                              
                                                                                                                                                                                          |tan(3*x)   3*\1 + tan (3*x)/     /       2     \         |                                              
                                                                                                                                                       /         2        tan(3*x)\   2*E*|-------- - ----------------- + 9*\1 + tan (3*x)/*tan(3*x)|                                              
             /                 2                /       2     \                                    /       2     \         \       /       2     \   E*|3 + 3*tan (3*x) - --------|       |    2              x                                     |                      /       2     \         
   3         |  /       2     \    tan(3*x)   3*\1 + tan (3*x)/         2      /       2     \   9*\1 + tan (3*x)/*tan(3*x)|   3*E*\1 + tan (3*x)/     \                     x    /       \   x                                                     /   5*E*tan(3*x)   3*E*\1 + tan (3*x)/*tan(3*x)
- ---- + 2*E*|9*\1 + tan (3*x)/  - -------- + ----------------- + 18*tan (3*x)*\1 + tan (3*x)/ - --------------------------| - ------------------- - ------------------------------ + --------------------------------------------------------------- + ------------ + ----------------------------
     2       |                         3               2                                                     x             |              2                          2                                              3*x                                        3                    x              
  8*x        \                        x               x                                                                    /           2*x                       12*x                                                                                       8*x                                    
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                 ___                                                                                                                                               
                                                                                                                                               \/ x                                                                                                                                                
2e(9(tan2(3x)+1)2+18(tan2(3x)+1)tan2(3x)9(tan2(3x)+1)tan(3x)x+3(tan2(3x)+1)x2tan(3x)x3)+3e(tan2(3x)+1)tan(3x)x+2e(9(tan2(3x)+1)tan(3x)3(tan2(3x)+1)x+tan(3x)x2)3x3e(tan2(3x)+1)2x2e(3tan2(3x)+3tan(3x)x)12x238x2+5etan(3x)8x3x\frac{2 e \left(9 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)^{2} + 18 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(3 x \right)} - \frac{9 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan{\left(3 x \right)}}{x} + \frac{3 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{x^{2}} - \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x^{3}}\right) + \frac{3 e \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan{\left(3 x \right)}}{x} + \frac{2 e \left(9 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan{\left(3 x \right)} - \frac{3 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{x} + \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x^{2}}\right)}{3 x} - \frac{3 e \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{2 x^{2}} - \frac{e \left(3 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 3 - \frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right)}{12 x^{2}} - \frac{3}{8 x^{2}} + \frac{5 e \tan{\left(3 x \right)}}{8 x^{3}}}{\sqrt{x}}
Gráfico
Derivada de y=etg3x/√3x^2√-√x+√4=