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Derivada de y=(e^((x^2)*ctg(3x)))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  2         
 x *cot(3*x)
E           
$$e^{x^{2} \cot{\left(3 x \right)}}$$
E^(x^2*cot(3*x))
Solución detallada
  1. Sustituimos .

  2. Derivado es.

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

    1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

      ; calculamos :

      1. Según el principio, aplicamos: tenemos

      ; calculamos :

      1. 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 :

          1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

          2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

            y .

            Para calcular :

            1. Sustituimos .

            2. La derivada del seno es igual al coseno:

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

              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: tenemos

                Entonces, como resultado:

              Como resultado de la secuencia de reglas:

            Para calcular :

            1. Sustituimos .

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

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

              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: tenemos

                Entonces, como resultado:

              Como resultado de la secuencia de reglas:

            Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

          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. Sustituimos .

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

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

            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: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Para calcular :

          1. Sustituimos .

          2. La derivada del seno es igual al coseno:

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

            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: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de la secuencia de reglas:

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      Como resultado de:

    Como resultado de la secuencia de reglas:

  4. Simplificamos:


Respuesta:

Primera derivada [src]
                                         2         
/ 2 /          2     \               \  x *cot(3*x)
\x *\-3 - 3*cot (3*x)/ + 2*x*cot(3*x)/*e           
$$\left(x^{2} \left(- 3 \cot^{2}{\left(3 x \right)} - 3\right) + 2 x \cot{\left(3 x \right)}\right) e^{x^{2} \cot{\left(3 x \right)}}$$
Segunda derivada [src]
/                                                   2                                                        \   2         
|              2 /                  /       2     \\         /       2     \       2 /       2     \         |  x *cot(3*x)
\2*cot(3*x) + x *\-2*cot(3*x) + 3*x*\1 + cot (3*x)//  - 12*x*\1 + cot (3*x)/ + 18*x *\1 + cot (3*x)/*cot(3*x)/*e           
$$\left(x^{2} \left(3 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) - 2 \cot{\left(3 x \right)}\right)^{2} + 18 x^{2} \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \cot{\left(3 x \right)} - 12 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) + 2 \cot{\left(3 x \right)}\right) e^{x^{2} \cot{\left(3 x \right)}}$$
Tercera derivada [src]
 /                                                          3                        2                                                                                                                                                                                 \   2         
 |           2         3 /                  /       2     \\        2 /       2     \          /       2     \                /                  /       2     \\ /      /       2     \      2 /       2     \                    \        2    2      /       2     \|  x *cot(3*x)
-\18 + 18*cot (3*x) + x *\-2*cot(3*x) + 3*x*\1 + cot (3*x)//  + 54*x *\1 + cot (3*x)/  - 108*x*\1 + cot (3*x)/*cot(3*x) + 6*x*\-2*cot(3*x) + 3*x*\1 + cot (3*x)//*\- 6*x*\1 + cot (3*x)/ + 9*x *\1 + cot (3*x)/*cot(3*x) + cot(3*x)/ + 108*x *cot (3*x)*\1 + cot (3*x)//*e           
$$- \left(x^{3} \left(3 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) - 2 \cot{\left(3 x \right)}\right)^{3} + 54 x^{2} \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)^{2} + 108 x^{2} \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \cot^{2}{\left(3 x \right)} + 6 x \left(3 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) - 2 \cot{\left(3 x \right)}\right) \left(9 x^{2} \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \cot{\left(3 x \right)} - 6 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) + \cot{\left(3 x \right)}\right) - 108 x \left(\cot^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \cot{\left(3 x \right)} + 18 \cot^{2}{\left(3 x \right)} + 18\right) e^{x^{2} \cot{\left(3 x \right)}}$$