Solución detallada
-
Se aplica la regla de la derivada parcial:
y .
Para calcular :
-
Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:
; calculamos :
-
Según el principio, aplicamos: tenemos
; calculamos :
-
Sustituimos .
-
Derivado es .
-
Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :
-
diferenciamos miembro por miembro:
-
Según el principio, aplicamos: tenemos
-
La derivada del coseno es igual a menos el seno:
Como resultado de:
Como resultado de la secuencia de reglas:
; calculamos :
-
La derivada del seno es igual al coseno:
Como resultado de:
Para calcular :
-
Derivado es.
Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:
Simplificamos:
Respuesta:
/ / (1 - sin(x))*sin(x)\ \ -x -x
|x*|cos(x)*log(x + cos(x)) + -------------------| + sin(x)*log(x + cos(x))|*e - x*e *log(x + cos(x))*sin(x)
\ \ x + cos(x) / /
$$- x e^{- x} \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} + \left(x \left(\frac{\left(1 - \sin{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)}\right) + \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)}\right) e^{- x}$$
/ / / 2 \ \ \
| | |(-1 + sin(x)) | | |
| | |-------------- + cos(x)|*sin(x) | |
| | \ x + cos(x) / 2*(-1 + sin(x))*cos(x)| / (-1 + sin(x))*sin(x)\ 2*(-1 + sin(x))*sin(x)| -x
|- x*|log(x + cos(x))*sin(x) + -------------------------------- + ----------------------| - 2*x*|cos(x)*log(x + cos(x)) - --------------------| - 2*log(x + cos(x))*sin(x) + 2*cos(x)*log(x + cos(x)) + x*log(x + cos(x))*sin(x) - ----------------------|*e
\ \ x + cos(x) x + cos(x) / \ x + cos(x) / x + cos(x) /
$$\left(- 2 x \left(\log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) - x \left(\log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} + \frac{2 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \cos{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \frac{\left(\cos{\left(x \right)} + \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right)^{2}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) + x \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} - 2 \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} + 2 \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{2 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) e^{- x}$$
/ / / 3 \ \ \
| | | 2*(-1 + sin(x)) 3*(-1 + sin(x))*cos(x)| / 2 \ | / / 2 \ \ / 2 \ |
| | |-sin(x) + ---------------- + ----------------------|*sin(x) |(-1 + sin(x)) | | | |(-1 + sin(x)) | | |(-1 + sin(x)) | |
| | | 2 x + cos(x) | 3*|-------------- + cos(x)|*cos(x)| | |-------------- + cos(x)|*sin(x) | 3*|-------------- + cos(x)|*sin(x) |
| | \ (x + cos(x)) / 3*(-1 + sin(x))*sin(x) \ x + cos(x) / | / (-1 + sin(x))*sin(x)\ | \ x + cos(x) / 2*(-1 + sin(x))*cos(x)| 6*(-1 + sin(x))*cos(x) \ x + cos(x) / 6*(-1 + sin(x))*sin(x)| -x
|- x*|cos(x)*log(x + cos(x)) + ------------------------------------------------------------ - ---------------------- + ----------------------------------| - 6*cos(x)*log(x + cos(x)) + 3*x*|cos(x)*log(x + cos(x)) - --------------------| + 3*x*|log(x + cos(x))*sin(x) + -------------------------------- + ----------------------| - x*log(x + cos(x))*sin(x) - ---------------------- - ---------------------------------- + ----------------------|*e
\ \ x + cos(x) x + cos(x) x + cos(x) / \ x + cos(x) / \ x + cos(x) x + cos(x) / x + cos(x) x + cos(x) x + cos(x) /
$$\left(3 x \left(\log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) + 3 x \left(\log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} + \frac{2 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \cos{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \frac{\left(\cos{\left(x \right)} + \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right)^{2}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) - x \left(\log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{3 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \frac{3 \left(\cos{\left(x \right)} + \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right)^{2}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) \cos{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \frac{\left(- \sin{\left(x \right)} + \frac{3 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \cos{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} + \frac{2 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right)^{3}}{\left(x + \cos{\left(x \right)}\right)^{2}}\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) - x \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \sin{\left(x \right)} - 6 \log{\left(x + \cos{\left(x \right)} \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{6 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} - \frac{6 \left(\sin{\left(x \right)} - 1\right) \cos{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}} - \frac{3 \left(\cos{\left(x \right)} + \frac{\left(\sin{\left(x \right)} - 1\right)^{2}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) \sin{\left(x \right)}}{x + \cos{\left(x \right)}}\right) e^{- x}$$