Sr Examen

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Derivada de y=1/sina(ln(tgx+ctgx))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
log(tan(x) + cot(x))
--------------------
       sin(a)       
$$\frac{\log{\left(\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)} \right)}}{\sin{\left(a \right)}}$$
log(tan(x) + cot(x))/sin(a)
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. Sustituimos .

    2. Derivado es .

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

      1. diferenciamos miembro por miembro:

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

        2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

          y .

          Para calcular :

          1. La derivada del seno es igual al coseno:

          Para calcular :

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

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        3. Hay varias formas de calcular esta derivada.

          Method #1

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          2. Sustituimos .

          3. Según el principio, aplicamos: tenemos

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

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Method #2

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

            y .

            Para calcular :

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

            Para calcular :

            1. La derivada del seno es igual al coseno:

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        Como resultado de:

      Como resultado de la secuencia de reglas:

    Entonces, como resultado:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Primera derivada [src]
      2         2       
   tan (x) - cot (x)    
------------------------
(tan(x) + cot(x))*sin(a)
$$\frac{\tan^{2}{\left(x \right)} - \cot^{2}{\left(x \right)}}{\left(\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}\right) \sin{\left(a \right)}}$$
Segunda derivada [src]
                     2                                                  
  /   2         2   \                                                   
  \tan (x) - cot (x)/      /       2   \            /       2   \       
- -------------------- + 2*\1 + cot (x)/*cot(x) + 2*\1 + tan (x)/*tan(x)
    cot(x) + tan(x)                                                     
------------------------------------------------------------------------
                        (cot(x) + tan(x))*sin(a)                        
$$\frac{2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + 2 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)} - \frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} - \cot^{2}{\left(x \right)}\right)^{2}}{\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}}}{\left(\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}\right) \sin{\left(a \right)}}$$
Tercera derivada [src]
   /                                                     3                                                                                                                          \
   |             2                2   /   2         2   \                                                          /   2         2   \ //       2   \          /       2   \       \|
   |/       2   \    /       2   \    \tan (x) - cot (x)/         2    /       2   \        2    /       2   \   3*\tan (x) - cot (x)/*\\1 + cot (x)/*cot(x) + \1 + tan (x)/*tan(x)/|
-2*|\1 + cot (x)/  - \1 + tan (x)/  - -------------------- - 2*tan (x)*\1 + tan (x)/ + 2*cot (x)*\1 + cot (x)/ + -------------------------------------------------------------------|
   |                                                    2                                                                                  cot(x) + tan(x)                          |
   \                                   (cot(x) + tan(x))                                                                                                                            /
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                               (cot(x) + tan(x))*sin(a)                                                                              
$$- \frac{2 \left(\frac{3 \left(\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)}\right) \left(\tan^{2}{\left(x \right)} - \cot^{2}{\left(x \right)}\right)}{\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}} - \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2} - 2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(x \right)} + \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2} + 2 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot^{2}{\left(x \right)} - \frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} - \cot^{2}{\left(x \right)}\right)^{3}}{\left(\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}\right)^{2}}\right)}{\left(\tan{\left(x \right)} + \cot{\left(x \right)}\right) \sin{\left(a \right)}}$$