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y=sin^2(x)/sqrt(x+2)

Derivada de y=sin^2(x)/sqrt(x+2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    2    
 sin (x) 
---------
  _______
\/ x + 2 
sin2(x)x+2\frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x + 2}}
sin(x)^2/sqrt(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)=sin2(x)f{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)} y g(x)=x+2g{\left(x \right)} = \sqrt{x + 2}.

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

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

    2. Según el principio, aplicamos: u2u^{2} tenemos 2u2 u

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxsin(x)\frac{d}{d x} \sin{\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)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2sin(x)cos(x)2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

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

    1. Sustituimos u=x+2u = x + 2.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(x+2)\frac{d}{d x} \left(x + 2\right):

      1. diferenciamos x+2x + 2 miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

        Como resultado de: 11

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      12x+2\frac{1}{2 \sqrt{x + 2}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

  2. Simplificamos:

    ((4x+8)cos(x)sin(x))sin(x)2(x+2)32\frac{\left(\left(4 x + 8\right) \cos{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}}{2 \left(x + 2\right)^{\frac{3}{2}}}


Respuesta:

((4x+8)cos(x)sin(x))sin(x)2(x+2)32\frac{\left(\left(4 x + 8\right) \cos{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)}\right) \sin{\left(x \right)}}{2 \left(x + 2\right)^{\frac{3}{2}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2020
Primera derivada [src]
       2                        
    sin (x)      2*cos(x)*sin(x)
- ------------ + ---------------
           3/2        _______   
  2*(x + 2)         \/ x + 2    
2sin(x)cos(x)x+2sin2(x)2(x+2)32\frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\sqrt{x + 2}} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2 \left(x + 2\right)^{\frac{3}{2}}}
Segunda derivada [src]
                               2                      
       2           2      3*sin (x)    2*cos(x)*sin(x)
- 2*sin (x) + 2*cos (x) + ---------- - ---------------
                                   2        2 + x     
                          4*(2 + x)                   
------------------------------------------------------
                        _______                       
                      \/ 2 + x                        
2sin2(x)+2cos2(x)2sin(x)cos(x)x+2+3sin2(x)4(x+2)2x+2\frac{- 2 \sin^{2}{\left(x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x + 2} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{4 \left(x + 2\right)^{2}}}{\sqrt{x + 2}}
Tercera derivada [src]
                     /   2         2   \         2                     
                   3*\sin (x) - cos (x)/   15*sin (x)   9*cos(x)*sin(x)
-8*cos(x)*sin(x) + --------------------- - ---------- + ---------------
                           2 + x                    3               2  
                                           8*(2 + x)       2*(2 + x)   
-----------------------------------------------------------------------
                                 _______                               
                               \/ 2 + x                                
8sin(x)cos(x)+3(sin2(x)cos2(x))x+2+9sin(x)cos(x)2(x+2)215sin2(x)8(x+2)3x+2\frac{- 8 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{3 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)}\right)}{x + 2} + \frac{9 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 \left(x + 2\right)^{2}} - \frac{15 \sin^{2}{\left(x \right)}}{8 \left(x + 2\right)^{3}}}{\sqrt{x + 2}}
Gráfico
Derivada de y=sin^2(x)/sqrt(x+2)