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y=(x^2+4x+1)sin^3x

Derivada de y=(x^2+4x+1)sin^3x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
/ 2          \    3   
\x  + 4*x + 1/*sin (x)
((x2+4x)+1)sin3(x)\left(\left(x^{2} + 4 x\right) + 1\right) \sin^{3}{\left(x \right)}
(x^2 + 4*x + 1)*sin(x)^3
Solución detallada
  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)=(x2+4x)+1f{\left(x \right)} = \left(x^{2} + 4 x\right) + 1; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. diferenciamos (x2+4x)+1\left(x^{2} + 4 x\right) + 1 miembro por miembro:

      1. diferenciamos x2+4xx^{2} + 4 x miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

        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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 44

        Como resultado de: 2x+42 x + 4

      2. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

      Como resultado de: 2x+42 x + 4

    g(x)=sin3(x)g{\left(x \right)} = \sin^{3}{\left(x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=sin(x)u = \sin{\left(x \right)}.

    2. Según el principio, aplicamos: u3u^{3} tenemos 3u23 u^{2}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxsin(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)}:

      1. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

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

    Como resultado de: (2x+4)sin3(x)+3((x2+4x)+1)sin2(x)cos(x)\left(2 x + 4\right) \sin^{3}{\left(x \right)} + 3 \left(\left(x^{2} + 4 x\right) + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

  2. Simplificamos:

    ((2x+4)sin(x)+(3x2+12x+3)cos(x))sin2(x)\left(\left(2 x + 4\right) \sin{\left(x \right)} + \left(3 x^{2} + 12 x + 3\right) \cos{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)}


Respuesta:

((2x+4)sin(x)+(3x2+12x+3)cos(x))sin2(x)\left(\left(2 x + 4\right) \sin{\left(x \right)} + \left(3 x^{2} + 12 x + 3\right) \cos{\left(x \right)}\right) \sin^{2}{\left(x \right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-250250
Primera derivada [src]
   3                     2    / 2          \       
sin (x)*(4 + 2*x) + 3*sin (x)*\x  + 4*x + 1/*cos(x)
(2x+4)sin3(x)+3((x2+4x)+1)sin2(x)cos(x)\left(2 x + 4\right) \sin^{3}{\left(x \right)} + 3 \left(\left(x^{2} + 4 x\right) + 1\right) \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}
Segunda derivada [src]
/     2        /   2           2   \ /     2      \                           \       
\2*sin (x) - 3*\sin (x) - 2*cos (x)/*\1 + x  + 4*x/ + 12*(2 + x)*cos(x)*sin(x)/*sin(x)
(12(x+2)sin(x)cos(x)3(sin2(x)2cos2(x))(x2+4x+1)+2sin2(x))sin(x)\left(12 \left(x + 2\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - 3 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \left(x^{2} + 4 x + 1\right) + 2 \sin^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}
Tercera derivada [src]
  /     2             /       2           2   \ /     2      \                    /   2           2   \       \
3*\6*sin (x)*cos(x) - \- 2*cos (x) + 7*sin (x)/*\1 + x  + 4*x/*cos(x) - 6*(2 + x)*\sin (x) - 2*cos (x)/*sin(x)/
3(6(x+2)(sin2(x)2cos2(x))sin(x)(7sin2(x)2cos2(x))(x2+4x+1)cos(x)+6sin2(x)cos(x))3 \left(- 6 \left(x + 2\right) \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)} - \left(7 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)}\right) \left(x^{2} + 4 x + 1\right) \cos{\left(x \right)} + 6 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}\right)
Gráfico
Derivada de y=(x^2+4x+1)sin^3x