Sr Examen

Derivada de y=ctgx*ln(tg)x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
cot(x)*log(tan(x))*x
$$x \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)} \cot{\left(x \right)}$$
(cot(x)*log(tan(x)))*x
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

    ; calculamos :

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

      ; 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. La derivada del seno es igual al coseno:

            Para calcular :

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

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

          Para calcular :

          1. La derivada del seno es igual al coseno:

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      ; calculamos :

      1. Sustituimos .

      2. Derivado es .

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

        Como resultado de la secuencia de reglas:

      Como resultado de:

    ; calculamos :

    1. Según el principio, aplicamos: tenemos

    Como resultado de:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
  /                             /       2   \       \                     
  |/        2   \               \1 + tan (x)/*cot(x)|                     
x*|\-1 - cot (x)/*log(tan(x)) + --------------------| + cot(x)*log(tan(x))
  \                                    tan(x)       /                     
$$x \left(\frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)}}{\tan{\left(x \right)}} + \left(- \cot^{2}{\left(x \right)} - 1\right) \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)}\right) + \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)} \cot{\left(x \right)}$$
Segunda derivada [src]
  //                             2\                                                                            \                                                       
  ||                /       2   \ |            /       2   \ /       2   \                                     |                                   /       2   \       
  ||         2      \1 + tan (x)/ |          2*\1 + cot (x)/*\1 + tan (x)/     /       2   \                   |     /       2   \               2*\1 + tan (x)/*cot(x)
x*||2 + 2*tan (x) - --------------|*cot(x) - ----------------------------- + 2*\1 + cot (x)/*cot(x)*log(tan(x))| - 2*\1 + cot (x)/*log(tan(x)) + ----------------------
  ||                      2       |                      tan(x)                                                |                                         tan(x)        
  \\                   tan (x)    /                                                                            /                                                       
$$x \left(- \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)}{\tan{\left(x \right)}} + 2 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)} \cot{\left(x \right)} + \left(- \frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + 2 \tan^{2}{\left(x \right)} + 2\right) \cot{\left(x \right)}\right) + \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)}}{\tan{\left(x \right)}} - 2 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)}$$
Tercera derivada [src]
  /                  /                             2\                                                                 /                        2                  \                                              \     /                             2\                                                                            
  |                  |                /       2   \ |                                                                 |           /       2   \      /       2   \|            /       2   \ /       2   \       |     |                /       2   \ |            /       2   \ /       2   \                                     
  |    /       2   \ |         2      \1 + tan (x)/ |     /       2   \ /         2   \                 /       2   \ |           \1 + tan (x)/    2*\1 + tan (x)/|          6*\1 + cot (x)/*\1 + tan (x)/*cot(x)|     |         2      \1 + tan (x)/ |          6*\1 + cot (x)/*\1 + tan (x)/     /       2   \                   
x*|- 3*\1 + cot (x)/*|2 + 2*tan (x) - --------------| - 2*\1 + cot (x)/*\1 + 3*cot (x)/*log(tan(x)) + 2*\1 + tan (x)/*|2*tan(x) + -------------- - ---------------|*cot(x) + ------------------------------------| + 3*|2 + 2*tan (x) - --------------|*cot(x) - ----------------------------- + 6*\1 + cot (x)/*cot(x)*log(tan(x))
  |                  |                      2       |                                                                 |                 3               tan(x)    |                         tan(x)               |     |                      2       |                      tan(x)                                                
  \                  \                   tan (x)    /                                                                 \              tan (x)                      /                                              /     \                   tan (x)    /                                                                            
$$x \left(\frac{6 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)}}{\tan{\left(x \right)}} + 2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(\frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{3}{\left(x \right)}} - \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)}{\tan{\left(x \right)}} + 2 \tan{\left(x \right)}\right) \cot{\left(x \right)} - 2 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(3 \cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)} - 3 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(- \frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + 2 \tan^{2}{\left(x \right)} + 2\right)\right) - \frac{6 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right)}{\tan{\left(x \right)}} + 6 \left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \log{\left(\tan{\left(x \right)} \right)} \cot{\left(x \right)} + 3 \left(- \frac{\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left(x \right)}} + 2 \tan^{2}{\left(x \right)} + 2\right) \cot{\left(x \right)}$$
Gráfico
Derivada de y=ctgx*ln(tg)x