Sr Examen

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Derivada de y=cos^4*((ln^5x)/x^2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    /   5   \
   4|log (x)|
cos |-------|
    |    2  |
    \   x   /
$$\cos^{4}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}$$
cos(log(x)^5/x^2)^4
Solución detallada
  1. Sustituimos .

  2. Según el principio, aplicamos: tenemos

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

    1. Sustituimos .

    2. La derivada del coseno es igual a menos el seno:

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

      1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

        y .

        Para calcular :

        1. Sustituimos .

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

          1. Derivado es .

          Como resultado de la secuencia de reglas:

        Para calcular :

        1. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      Como resultado de la secuencia de reglas:

    Como resultado de la secuencia de reglas:

  4. Simplificamos:


Respuesta:

Primera derivada [src]
       /   5   \ /       5           4   \    /   5   \
      3|log (x)| |  2*log (x)   5*log (x)|    |log (x)|
-4*cos |-------|*|- --------- + ---------|*sin|-------|
       |    2  | |       3            2  |    |    2  |
       \   x   / \      x          x*x   /    \   x   /
$$- 4 \left(\frac{5 \log{\left(x \right)}^{4}}{x x^{2}} - \frac{2 \log{\left(x \right)}^{5}}{x^{3}}\right) \sin{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} \cos^{3}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}$$
Segunda derivada [src]
                        /                                                                               /   5   \                                         /   5   \\
                        |                                                                         2    2|log (x)|    5                      2    5       2|log (x)||
                        |                                                           (5 - 2*log(x)) *cos |-------|*log (x)   3*(5 - 2*log(x)) *log (x)*sin |-------||
      /   5   \         |                                  /   5   \    /   5   \                       |    2  |                                         |    2  ||
     2|log (x)|    3    |  /                      2   \    |log (x)|    |log (x)|                       \   x   /                                         \   x   /|
4*cos |-------|*log (x)*|- \20 - 25*log(x) + 6*log (x)/*cos|-------|*sin|-------| - ------------------------------------- + ---------------------------------------|
      |    2  |         |                                  |    2  |    |    2  |                      2                                        2                  |
      \   x   /         \                                  \   x   /    \   x   /                     x                                        x                   /
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                  4                                                                                 
                                                                                 x                                                                                  
$$\frac{4 \left(- \left(6 \log{\left(x \right)}^{2} - 25 \log{\left(x \right)} + 20\right) \sin{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} \cos{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} + \frac{3 \left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right)^{2} \log{\left(x \right)}^{5} \sin^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{2}} - \frac{\left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right)^{2} \log{\left(x \right)}^{5} \cos^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{2}}\right) \log{\left(x \right)}^{3} \cos^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{4}}$$
Tercera derivada [src]
          /                                                                                                          /   5   \         /   5   \                                                                              /   5   \             /   5   \                 /   5   \                                                /   5   \\             
          |                                                                                           3    10       3|log (x)|        3|log (x)|    5                   /                      2   \                    3    2|log (x)|    10       |log (x)|        5       2|log (x)|                /                      2   \    |log (x)||             
          |                                                                           6*(5 - 2*log(x)) *log  (x)*sin |-------|   3*cos |-------|*log (x)*(5 - 2*log(x))*\20 - 25*log(x) + 6*log (x)/   10*(5 - 2*log(x)) *cos |-------|*log  (x)*sin|-------|   9*log (x)*sin |-------|*(5 - 2*log(x))*\20 - 25*log(x) + 6*log (x)/*cos|-------||             
          |      /   5   \                                                /   5   \                                  |    2  |         |    2  |                                                                              |    2  |             |    2  |                 |    2  |                                                |    2  ||    /   5   \
     2    |     2|log (x)| /            2            3               \    |log (x)|                                  \   x   /         \   x   /                                                                              \   x   /             \   x   /                 \   x   /                                                \   x   /|    |log (x)|
4*log (x)*|2*cos |-------|*\-30 - 65*log (x) + 12*log (x) + 90*log(x)/*sin|-------| - ---------------------------------------- - ------------------------------------------------------------------- + ------------------------------------------------------ + --------------------------------------------------------------------------------|*cos|-------|
          |      |    2  |                                                |    2  |                       4                                                        2                                                              4                                                                     2                                       |    |    2  |
          \      \   x   /                                                \   x   /                      x                                                        x                                                              x                                                                     x                                        /    \   x   /
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                               5                                                                                                                                                                              
                                                                                                                                                                              x                                                                                                                                                                               
$$\frac{4 \left(2 \left(12 \log{\left(x \right)}^{3} - 65 \log{\left(x \right)}^{2} + 90 \log{\left(x \right)} - 30\right) \sin{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} \cos^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} + \frac{9 \left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right) \left(6 \log{\left(x \right)}^{2} - 25 \log{\left(x \right)} + 20\right) \log{\left(x \right)}^{5} \sin^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} \cos{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{2}} - \frac{3 \left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right) \left(6 \log{\left(x \right)}^{2} - 25 \log{\left(x \right)} + 20\right) \log{\left(x \right)}^{5} \cos^{3}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{2}} - \frac{6 \left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right)^{3} \log{\left(x \right)}^{10} \sin^{3}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{4}} + \frac{10 \left(5 - 2 \log{\left(x \right)}\right)^{3} \log{\left(x \right)}^{10} \sin{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)} \cos^{2}{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{4}}\right) \log{\left(x \right)}^{2} \cos{\left(\frac{\log{\left(x \right)}^{5}}{x^{2}} \right)}}{x^{5}}$$