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x*exp(-cos(x/sqrt(10))x)

Derivada de x*exp(-cos(x/sqrt(10))x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
       /  x   \  
   -cos|------|*x
       |  ____|  
       \\/ 10 /  
x*e              
xex(cos(x10))x e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)}
x*exp((-cos(x/sqrt(10)))*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)=ex(cos(x10))g{\left(x \right)} = e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=x(cos(x10))u = x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right).

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx(cos(x10))\frac{d}{d x} x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right):

      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)=cos(x10)f{\left(x \right)} = - \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\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. Sustituimos u=x10u = \frac{x}{\sqrt{10}}.

          2. 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)}

          3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx10\frac{d}{d x} \frac{x}{\sqrt{10}}:

            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: 110\frac{1}{\sqrt{10}}

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            1010sin(x10)- \frac{\sqrt{10}}{10} \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}

          Entonces, como resultado: 10sin(x10)10\frac{\sqrt{10} \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}}{10}

        g(x)=xg{\left(x \right)} = x; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

        1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

        Como resultado de: 10xsin(x10)10cos(x10)\frac{\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}}{10} - \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (10xsin(x10)10cos(x10))ex(cos(x10))\left(\frac{\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}}{10} - \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right) e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)}

    Como resultado de: x(10xsin(x10)10cos(x10))ex(cos(x10))+ex(cos(x10))x \left(\frac{\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}}{10} - \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right) e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)} + e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)}

  2. Simplificamos:

    (x(10xsin(10x10)10cos(10x10))+10)excos(10x10)10\frac{\left(x \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) + 10\right) e^{- x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}}}{10}


Respuesta:

(x(10xsin(10x10)10cos(10x10))+10)excos(10x10)10\frac{\left(x \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) + 10\right) e^{- x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}}}{10}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-250000250000
Primera derivada [src]
  /                    ____    /  x   \\      /  x   \          /  x   \  
  |                x*\/ 10 *sin|------||  -cos|------|*x    -cos|------|*x
  |                            |  ____||      |  ____|          |  ____|  
  |     /  x   \               \\/ 10 /|      \\/ 10 /          \\/ 10 /  
x*|- cos|------| + --------------------|*e               + e              
  |     |  ____|            10         |                                  
  \     \\/ 10 /                       /                                  
x(10xsin(x10)10cos(x10))ex(cos(x10))+ex(cos(x10))x \left(\frac{\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}}{10} - \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right) e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)} + e^{x \left(- \cos{\left(\frac{x}{\sqrt{10}} \right)}\right)}
Segunda derivada [src]
/                      /                                             2                                               \                         \                  
|                      |/        /    ____\               /    ____\\            /    ____\                /    ____\|               /    ____\|        /    ____\
|                      ||        |x*\/ 10 |       ____    |x*\/ 10 ||            |x*\/ 10 |        ____    |x*\/ 10 ||       ____    |x*\/ 10 ||        |x*\/ 10 |
|       /    ____\   x*||- 10*cos|--------| + x*\/ 10 *sin|--------||  + 10*x*cos|--------| + 20*\/ 10 *sin|--------||   x*\/ 10 *sin|--------||  -x*cos|--------|
|       |x*\/ 10 |     \\        \   10   /               \   10   //            \   10   /                \   10   //               \   10   /|        \   10   /
|- 2*cos|--------| + ------------------------------------------------------------------------------------------------- + ----------------------|*e                
\       \   10   /                                                  100                                                            5           /                  
(x(10xcos(10x10)+(10xsin(10x10)10cos(10x10))2+2010sin(10x10))100+10xsin(10x10)52cos(10x10))excos(10x10)\left(\frac{x \left(10 x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} + \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right)^{2} + 20 \sqrt{10} \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right)}{100} + \frac{\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}}{5} - 2 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) e^{- x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}}
Tercera derivada [src]
                                                                                                                                                                                                                                                                                                               /    ____\
/                                                2     /                                             3                                                                                                                                              \                                                 \        |x*\/ 10 |
|   /        /    ____\               /    ____\\      |/        /    ____\               /    ____\\           /    ____\      /        /    ____\               /    ____\\ /     /    ____\               /    ____\\                  /    ____\|            /    ____\                 /    ____\|  -x*cos|--------|
|   |        |x*\/ 10 |       ____    |x*\/ 10 ||      ||        |x*\/ 10 |       ____    |x*\/ 10 ||           |x*\/ 10 |      |        |x*\/ 10 |       ____    |x*\/ 10 || |     |x*\/ 10 |       ____    |x*\/ 10 ||          ____    |x*\/ 10 ||            |x*\/ 10 |         ____    |x*\/ 10 ||        \   10   /
|30*|- 10*cos|--------| + x*\/ 10 *sin|--------||  + x*||- 10*cos|--------| + x*\/ 10 *sin|--------||  + 300*cos|--------| + 30*|- 10*cos|--------| + x*\/ 10 *sin|--------||*|x*cos|--------| + 2*\/ 10 *sin|--------|| - 10*x*\/ 10 *sin|--------|| + 300*x*cos|--------| + 600*\/ 10 *sin|--------||*e                
\   \        \   10   /               \   10   //      \\        \   10   /               \   10   //           \   10   /      \        \   10   /               \   10   // \     \   10   /               \   10   //                  \   10   //            \   10   /                 \   10   //                  
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                           1000                                                                                                                                                          
(x(1010xsin(10x10)+30(xcos(10x10)+210sin(10x10))(10xsin(10x10)10cos(10x10))+(10xsin(10x10)10cos(10x10))3+300cos(10x10))+300xcos(10x10)+30(10xsin(10x10)10cos(10x10))2+60010sin(10x10))excos(10x10)1000\frac{\left(x \left(- 10 \sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} + 30 \left(x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} + 2 \sqrt{10} \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) + \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right)^{3} + 300 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) + 300 x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} + 30 \left(\sqrt{10} x \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)} - 10 \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right)^{2} + 600 \sqrt{10} \sin{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}\right) e^{- x \cos{\left(\frac{\sqrt{10} x}{10} \right)}}}{1000}
Gráfico
Derivada de x*exp(-cos(x/sqrt(10))x)