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x*tgx+((lnx-4)/3sqrt(x))

Derivada de x*tgx+((lnx-4)/3sqrt(x))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
           log(x) - 4   ___
x*tan(x) + ----------*\/ x 
               3           
xlog(x)43+xtan(x)\sqrt{x} \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{3} + x \tan{\left(x \right)}
x*tan(x) + ((log(x) - 4)/3)*sqrt(x)
Solución detallada
  1. diferenciamos xlog(x)43+xtan(x)\sqrt{x} \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{3} + x \tan{\left(x \right)} miembro por miembro:

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

      1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

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

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

        1. La derivada del seno es igual al coseno:

          ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

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

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

          ddxcos(x)=sin(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)} = - \sin{\left(x \right)}

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

      Como resultado de: x(sin2(x)+cos2(x))cos2(x)+tan(x)\frac{x \left(\sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \tan{\left(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)=x(log(x)4)f{\left(x \right)} = \sqrt{x} \left(\log{\left(x \right)} - 4\right) y g(x)=3g{\left(x \right)} = 3.

      Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \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)=xf{\left(x \right)} = \sqrt{x}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

        1. Según el principio, aplicamos: x\sqrt{x} tenemos 12x\frac{1}{2 \sqrt{x}}

        g(x)=log(x)4g{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)} - 4; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

        1. diferenciamos log(x)4\log{\left(x \right)} - 4 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 4-4 es igual a cero.

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

          Como resultado de: 1x\frac{1}{x}

        Como resultado de: log(x)42x+1x\frac{\log{\left(x \right)} - 4}{2 \sqrt{x}} + \frac{1}{\sqrt{x}}

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

      1. La derivada de una constante 33 es igual a cero.

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      log(x)46x+13x\frac{\log{\left(x \right)} - 4}{6 \sqrt{x}} + \frac{1}{3 \sqrt{x}}

    Como resultado de: x(sin2(x)+cos2(x))cos2(x)+tan(x)+log(x)46x+13x\frac{x \left(\sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right)}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \tan{\left(x \right)} + \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{6 \sqrt{x}} + \frac{1}{3 \sqrt{x}}

  2. Simplificamos:

    xcos2(x)+sin(2x)2cos2(x)+log(x)6x13x\frac{x}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{2 \cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\log{\left(x \right)}}{6 \sqrt{x}} - \frac{1}{3 \sqrt{x}}


Respuesta:

xcos2(x)+sin(2x)2cos2(x)+log(x)6x13x\frac{x}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{2 \cos^{2}{\left(x \right)}} + \frac{\log{\left(x \right)}}{6 \sqrt{x}} - \frac{1}{3 \sqrt{x}}

Primera derivada [src]
   1        /       2   \   log(x) - 4         
------- + x*\1 + tan (x)/ + ---------- + tan(x)
    ___                          ___           
3*\/ x                       6*\/ x            
x(tan2(x)+1)+tan(x)+log(x)46x+13xx \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) + \tan{\left(x \right)} + \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{6 \sqrt{x}} + \frac{1}{3 \sqrt{x}}
Segunda derivada [src]
         2      -4 + log(x)       /       2   \       
2 + 2*tan (x) - ----------- + 2*x*\1 + tan (x)/*tan(x)
                      3/2                             
                  12*x                                
2x(tan2(x)+1)tan(x)+2tan2(x)+2log(x)412x322 x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + 2 \tan^{2}{\left(x \right)} + 2 - \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{12 x^{\frac{3}{2}}}
Tercera derivada [src]
                             2                                                                   
     1          /       2   \      /       2   \          -4 + log(x)          2    /       2   \
- ------- + 2*x*\1 + tan (x)/  + 6*\1 + tan (x)/*tan(x) + ----------- + 4*x*tan (x)*\1 + tan (x)/
      5/2                                                       5/2                              
  12*x                                                       8*x                                 
2x(tan2(x)+1)2+4x(tan2(x)+1)tan2(x)+6(tan2(x)+1)tan(x)+log(x)48x52112x522 x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2} + 4 x \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(x \right)} + 6 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + \frac{\log{\left(x \right)} - 4}{8 x^{\frac{5}{2}}} - \frac{1}{12 x^{\frac{5}{2}}}
Gráfico
Derivada de x*tgx+((lnx-4)/3sqrt(x))