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y=(x/3-3/x)2xsin3x

Derivada de y=(x/3-3/x)2xsin3x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
/x   3\             
|- - -|*2*x*sin(3*x)
\3   x/             
x2(x33x)sin(3x)x 2 \left(\frac{x}{3} - \frac{3}{x}\right) \sin{\left(3 x \right)}
(((x/3 - 3/x)*2)*x)*sin(3*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)=x(2x218)sin(3x)f{\left(x \right)} = x \left(2 x^{2} - 18\right) \sin{\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. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

      ddxf(x)g(x)h(x)=f(x)g(x)ddxh(x)+f(x)h(x)ddxg(x)+g(x)h(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} h{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} h{\left(x \right)} + f{\left(x \right)} h{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} h{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}

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

      1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

      g(x)=2x218g{\left(x \right)} = 2 x^{2} - 18; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. diferenciamos 2x2182 x^{2} - 18 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 18-18 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. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

          Entonces, como resultado: 4x4 x

        Como resultado de: 4x4 x

      h(x)=sin(3x)h{\left(x \right)} = \sin{\left(3 x \right)}; calculamos ddxh(x)\frac{d}{d x} h{\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)}

      Como resultado de: 4x2sin(3x)+3x(2x218)cos(3x)+(2x218)sin(3x)4 x^{2} \sin{\left(3 x \right)} + 3 x \left(2 x^{2} - 18\right) \cos{\left(3 x \right)} + \left(2 x^{2} - 18\right) \sin{\left(3 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:

    3x(2x218)sin(3x)+3x(4x2sin(3x)+3x(2x218)cos(3x)+(2x218)sin(3x))9x2\frac{- 3 x \left(2 x^{2} - 18\right) \sin{\left(3 x \right)} + 3 x \left(4 x^{2} \sin{\left(3 x \right)} + 3 x \left(2 x^{2} - 18\right) \cos{\left(3 x \right)} + \left(2 x^{2} - 18\right) \sin{\left(3 x \right)}\right)}{9 x^{2}}

  2. Simplificamos:

    4xsin(3x)3+(2x218)cos(3x)\frac{4 x \sin{\left(3 x \right)}}{3} + \left(2 x^{2} - 18\right) \cos{\left(3 x \right)}


Respuesta:

4xsin(3x)3+(2x218)cos(3x)\frac{4 x \sin{\left(3 x \right)}}{3} + \left(2 x^{2} - 18\right) \cos{\left(3 x \right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-500500
Primera derivada [src]
/  /2   6 \   /x   3\  \                /x   3\         
|x*|- + --| + |- - -|*2|*sin(3*x) + 6*x*|- - -|*cos(3*x)
|  |3    2|   \3   x/  |                \3   x/         
\  \    x /            /                                
6x(x33x)cos(3x)+(x(23+6x2)+2(x33x))sin(3x)6 x \left(\frac{x}{3} - \frac{3}{x}\right) \cos{\left(3 x \right)} + \left(x \left(\frac{2}{3} + \frac{6}{x^{2}}\right) + 2 \left(\frac{x}{3} - \frac{3}{x}\right)\right) \sin{\left(3 x \right)}
Segunda derivada [src]
  /2*sin(3*x)     /    9     /    9 \\                /    9\         \
2*|---------- + 2*|x - - + x*|1 + --||*cos(3*x) - 3*x*|x - -|*sin(3*x)|
  |    3          |    x     |     2||                \    x/         |
  \               \          \    x //                                /
2(3x(x9x)sin(3x)+2(x(1+9x2)+x9x)cos(3x)+2sin(3x)3)2 \left(- 3 x \left(x - \frac{9}{x}\right) \sin{\left(3 x \right)} + 2 \left(x \left(1 + \frac{9}{x^{2}}\right) + x - \frac{9}{x}\right) \cos{\left(3 x \right)} + \frac{2 \sin{\left(3 x \right)}}{3}\right)
Tercera derivada [src]
  /               /    9     /    9 \\                /    9\         \
6*|2*cos(3*x) - 3*|x - - + x*|1 + --||*sin(3*x) - 3*x*|x - -|*cos(3*x)|
  |               |    x     |     2||                \    x/         |
  \               \          \    x //                                /
6(3x(x9x)cos(3x)3(x(1+9x2)+x9x)sin(3x)+2cos(3x))6 \left(- 3 x \left(x - \frac{9}{x}\right) \cos{\left(3 x \right)} - 3 \left(x \left(1 + \frac{9}{x^{2}}\right) + x - \frac{9}{x}\right) \sin{\left(3 x \right)} + 2 \cos{\left(3 x \right)}\right)
3-я производная [src]
  /               /    9     /    9 \\                /    9\         \
6*|2*cos(3*x) - 3*|x - - + x*|1 + --||*sin(3*x) - 3*x*|x - -|*cos(3*x)|
  |               |    x     |     2||                \    x/         |
  \               \          \    x //                                /
6(3x(x9x)cos(3x)3(x(1+9x2)+x9x)sin(3x)+2cos(3x))6 \left(- 3 x \left(x - \frac{9}{x}\right) \cos{\left(3 x \right)} - 3 \left(x \left(1 + \frac{9}{x^{2}}\right) + x - \frac{9}{x}\right) \sin{\left(3 x \right)} + 2 \cos{\left(3 x \right)}\right)
Gráfico
Derivada de y=(x/3-3/x)2xsin3x