Sr Examen

Otras calculadoras


е^cot5x/(3x^2-4x+2)

Derivada de е^cot5x/(3x^2-4x+2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   cot(5*x)   
  E           
--------------
   2          
3*x  - 4*x + 2
ecot(5x)(3x24x)+2\frac{e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\left(3 x^{2} - 4 x\right) + 2}
E^cot(5*x)/(3*x^2 - 4*x + 2)
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

    ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

    f(x)=ecot(5x)f{\left(x \right)} = e^{\cot{\left(5 x \right)}} y g(x)=3x24x+2g{\left(x \right)} = 3 x^{2} - 4 x + 2.

    Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. Sustituimos u=cot(5x)u = \cot{\left(5 x \right)}.

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxcot(5x)\frac{d}{d x} \cot{\left(5 x \right)}:

      1. Hay varias formas de calcular esta derivada.

        Method #1

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(5x)=1tan(5x)\cot{\left(5 x \right)} = \frac{1}{\tan{\left(5 x \right)}}

        2. Sustituimos u=tan(5x)u = \tan{\left(5 x \right)}.

        3. Según el principio, aplicamos: 1u\frac{1}{u} tenemos 1u2- \frac{1}{u^{2}}

        4. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxtan(5x)\frac{d}{d x} \tan{\left(5 x \right)}:

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

            tan(5x)=sin(5x)cos(5x)\tan{\left(5 x \right)} = \frac{\sin{\left(5 x \right)}}{\cos{\left(5 x \right)}}

          2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

            ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

            f(x)=sin(5x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(5 x \right)} y g(x)=cos(5x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(5 x \right)}.

            Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

            1. Sustituimos u=5xu = 5 x.

            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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 x:

              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: 55

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              5cos(5x)5 \cos{\left(5 x \right)}

            Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

            1. Sustituimos u=5xu = 5 x.

            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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 x:

              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: 55

              Como resultado de la secuencia de reglas:

              5sin(5x)- 5 \sin{\left(5 x \right)}

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

            5sin2(5x)+5cos2(5x)cos2(5x)\frac{5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)}}

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          5sin2(5x)+5cos2(5x)cos2(5x)tan2(5x)- \frac{5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

        Method #2

        1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          cot(5x)=cos(5x)sin(5x)\cot{\left(5 x \right)} = \frac{\cos{\left(5 x \right)}}{\sin{\left(5 x \right)}}

        2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

          ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

          f(x)=cos(5x)f{\left(x \right)} = \cos{\left(5 x \right)} y g(x)=sin(5x)g{\left(x \right)} = \sin{\left(5 x \right)}.

          Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

          1. Sustituimos u=5xu = 5 x.

          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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 x:

            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: 55

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            5sin(5x)- 5 \sin{\left(5 x \right)}

          Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

          1. Sustituimos u=5xu = 5 x.

          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 ddx5x\frac{d}{d x} 5 x:

            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: 55

            Como resultado de la secuencia de reglas:

            5cos(5x)5 \cos{\left(5 x \right)}

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          5sin2(5x)5cos2(5x)sin2(5x)\frac{- 5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} - 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}}{\sin^{2}{\left(5 x \right)}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (5sin2(5x)+5cos2(5x))ecot(5x)cos2(5x)tan2(5x)- \frac{\left(5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

    Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. diferenciamos 3x24x+23 x^{2} - 4 x + 2 miembro por miembro:

      1. La derivada de una constante 22 es igual a cero.

      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: 4-4

      3. 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: x2x^{2} tenemos 2x2 x

        Entonces, como resultado: 6x6 x

      Como resultado de: 6x46 x - 4

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (6x4)ecot(5x)(5sin2(5x)+5cos2(5x))(3x24x+2)ecot(5x)cos2(5x)tan2(5x)(3x24x+2)2\frac{- \left(6 x - 4\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}} - \frac{\left(5 \sin^{2}{\left(5 x \right)} + 5 \cos^{2}{\left(5 x \right)}\right) \left(3 x^{2} - 4 x + 2\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}}{\left(3 x^{2} - 4 x + 2\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    (15x2+20x+(46x)sin2(5x)10)ecot(5x)(3x24x+2)2cos2(5x)tan2(5x)\frac{\left(- 15 x^{2} + 20 x + \left(4 - 6 x\right) \sin^{2}{\left(5 x \right)} - 10\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\left(3 x^{2} - 4 x + 2\right)^{2} \cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}


Respuesta:

(15x2+20x+(46x)sin2(5x)10)ecot(5x)(3x24x+2)2cos2(5x)tan2(5x)\frac{\left(- 15 x^{2} + 20 x + \left(4 - 6 x\right) \sin^{2}{\left(5 x \right)} - 10\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\left(3 x^{2} - 4 x + 2\right)^{2} \cos^{2}{\left(5 x \right)} \tan^{2}{\left(5 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-200000000000100000000000
Primera derivada [src]
/          2     \  cot(5*x)              cot(5*x)
\-5 - 5*cot (5*x)/*e           (4 - 6*x)*e        
---------------------------- + -------------------
          2                                     2 
       3*x  - 4*x + 2           /   2          \  
                                \3*x  - 4*x + 2/  
(46x)ecot(5x)((3x24x)+2)2+(5cot2(5x)5)ecot(5x)(3x24x)+2\frac{\left(4 - 6 x\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\left(\left(3 x^{2} - 4 x\right) + 2\right)^{2}} + \frac{\left(- 5 \cot^{2}{\left(5 x \right)} - 5\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{\left(3 x^{2} - 4 x\right) + 2}
Segunda derivada [src]
/  /                 2 \                                                                                  \          
|  |     4*(-2 + 3*x)  |                                                                                  |          
|2*|-3 + --------------|                                                                                  |          
|  |                  2|                                                        /       2     \           |          
|  \     2 - 4*x + 3*x /      /       2     \ /       2                  \   20*\1 + cot (5*x)/*(-2 + 3*x)|  cot(5*x)
|----------------------- + 25*\1 + cot (5*x)/*\1 + cot (5*x) + 2*cot(5*x)/ + -----------------------------|*e        
|                  2                                                                              2       |          
\     2 - 4*x + 3*x                                                                  2 - 4*x + 3*x        /          
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                 2                                                   
                                                    2 - 4*x + 3*x                                                    
(20(3x2)(cot2(5x)+1)3x24x+2+2(4(3x2)23x24x+23)3x24x+2+25(cot2(5x)+1)(cot2(5x)+2cot(5x)+1))ecot(5x)3x24x+2\frac{\left(\frac{20 \left(3 x - 2\right) \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)}{3 x^{2} - 4 x + 2} + \frac{2 \left(\frac{4 \left(3 x - 2\right)^{2}}{3 x^{2} - 4 x + 2} - 3\right)}{3 x^{2} - 4 x + 2} + 25 \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 2 \cot{\left(5 x \right)} + 1\right)\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{3 x^{2} - 4 x + 2}
Tercera derivada [src]
 /                                                                                           /                 2 \                                 /                 2 \                                                              \           
 |                                                                                           |     2*(-2 + 3*x)  |                 /       2     \ |     4*(-2 + 3*x)  |                                                              |           
 |                                                                                        24*|-3 + --------------|*(-2 + 3*x)   30*\1 + cot (5*x)/*|-3 + --------------|                                                              |           
 |                    /                   2                                           \      |                  2|                                 |                  2|       /       2     \            /       2                  \|           
 |    /       2     \ |    /       2     \         2          /       2     \         |      \     2 - 4*x + 3*x /                                 \     2 - 4*x + 3*x /   150*\1 + cot (5*x)/*(-2 + 3*x)*\1 + cot (5*x) + 2*cot(5*x)/|  cot(5*x) 
-|125*\1 + cot (5*x)/*\2 + \1 + cot (5*x)/  + 6*cot (5*x) + 6*\1 + cot (5*x)/*cot(5*x)/ + ----------------------------------- + ---------------------------------------- + -----------------------------------------------------------|*e         
 |                                                                                                                 2                                      2                                                    2                      |           
 |                                                                                                 /             2\                          2 - 4*x + 3*x                                        2 - 4*x + 3*x                       |           
 \                                                                                                 \2 - 4*x + 3*x /                                                                                                                   /           
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                               2                                                                                                                  
                                                                                                                  2 - 4*x + 3*x                                                                                                                   
(24(3x2)(2(3x2)23x24x+23)(3x24x+2)2+150(3x2)(cot2(5x)+1)(cot2(5x)+2cot(5x)+1)3x24x+2+30(4(3x2)23x24x+23)(cot2(5x)+1)3x24x+2+125(cot2(5x)+1)((cot2(5x)+1)2+6(cot2(5x)+1)cot(5x)+6cot2(5x)+2))ecot(5x)3x24x+2- \frac{\left(\frac{24 \left(3 x - 2\right) \left(\frac{2 \left(3 x - 2\right)^{2}}{3 x^{2} - 4 x + 2} - 3\right)}{\left(3 x^{2} - 4 x + 2\right)^{2}} + \frac{150 \left(3 x - 2\right) \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 2 \cot{\left(5 x \right)} + 1\right)}{3 x^{2} - 4 x + 2} + \frac{30 \left(\frac{4 \left(3 x - 2\right)^{2}}{3 x^{2} - 4 x + 2} - 3\right) \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)}{3 x^{2} - 4 x + 2} + 125 \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \left(\left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right)^{2} + 6 \left(\cot^{2}{\left(5 x \right)} + 1\right) \cot{\left(5 x \right)} + 6 \cot^{2}{\left(5 x \right)} + 2\right)\right) e^{\cot{\left(5 x \right)}}}{3 x^{2} - 4 x + 2}
Gráfico
Derivada de е^cot5x/(3x^2-4x+2)