Sr Examen

Derivada de x(sin(lnx)+cos(lnx))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
x*(sin(log(x)) + cos(log(x)))
x(sin(log(x))+cos(log(x)))x \left(\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}\right)
x*(sin(log(x)) + cos(log(x)))
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)=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)=sin(log(x))+cos(log(x))g{\left(x \right)} = \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. diferenciamos sin(log(x))+cos(log(x))\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)} miembro por miembro:

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

      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 ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left(x \right)}:

        1. Derivado log(x)\log{\left(x \right)} es 1x\frac{1}{x}.

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        cos(log(x))x\frac{\cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}

      4. Sustituimos u=log(x)u = \log{\left(x \right)}.

      5. 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)}

      6. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left(x \right)}:

        1. Derivado log(x)\log{\left(x \right)} es 1x\frac{1}{x}.

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        sin(log(x))x- \frac{\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}

      Como resultado de: sin(log(x))x+cos(log(x))x- \frac{\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x} + \frac{\cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}

    Como resultado de: x(sin(log(x))x+cos(log(x))x)+sin(log(x))+cos(log(x))x \left(- \frac{\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x} + \frac{\cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}\right) + \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}

  2. Simplificamos:

    2cos(log(x))2 \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}


Respuesta:

2cos(log(x))2 \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10105-5
Primera derivada [src]
  /cos(log(x))   sin(log(x))\                            
x*|----------- - -----------| + cos(log(x)) + sin(log(x))
  \     x             x     /                            
x(sin(log(x))x+cos(log(x))x)+sin(log(x))+cos(log(x))x \left(- \frac{\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x} + \frac{\cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}\right) + \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}
Segunda derivada [src]
-2*sin(log(x))
--------------
      x       
2sin(log(x))x- \frac{2 \sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}
Tercera derivada [src]
2*(-cos(log(x)) + sin(log(x)))
------------------------------
               2              
              x               
2(sin(log(x))cos(log(x)))x2\frac{2 \left(\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)} - \cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}\right)}{x^{2}}
Gráfico
Derivada de x(sin(lnx)+cos(lnx))