Sr Examen

Derivada de lntg3x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
log(tan(3*x))
log(tan(3x))\log{\left(\tan{\left(3 x \right)} \right)}
log(tan(3*x))
Solución detallada
  1. Sustituimos u=tan(3x)u = \tan{\left(3 x \right)}.

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

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

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

      tan(3x)=sin(3x)cos(3x)\tan{\left(3 x \right)} = \frac{\sin{\left(3 x \right)}}{\cos{\left(3 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(3x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(3 x \right)} y g(x)=cos(3x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(3 x \right)}.

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

      1. Sustituimos u=3xu = 3 x.

      2. La derivada del seno es igual al coseno:

        ddusin(u)=cos(u)\frac{d}{d u} \sin{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx3x\frac{d}{d x} 3 x:

        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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 33

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        3cos(3x)3 \cos{\left(3 x \right)}

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

      1. Sustituimos u=3xu = 3 x.

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

        dducos(u)=sin(u)\frac{d}{d u} \cos{\left(u \right)} = - \sin{\left(u \right)}

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx3x\frac{d}{d x} 3 x:

        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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 33

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        3sin(3x)- 3 \sin{\left(3 x \right)}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      3sin2(3x)+3cos2(3x)cos2(3x)\frac{3 \sin^{2}{\left(3 x \right)} + 3 \cos^{2}{\left(3 x \right)}}{\cos^{2}{\left(3 x \right)}}

    Como resultado de la secuencia de reglas:

    3sin2(3x)+3cos2(3x)cos2(3x)tan(3x)\frac{3 \sin^{2}{\left(3 x \right)} + 3 \cos^{2}{\left(3 x \right)}}{\cos^{2}{\left(3 x \right)} \tan{\left(3 x \right)}}

  4. Simplificamos:

    6sin(6x)\frac{6}{\sin{\left(6 x \right)}}


Respuesta:

6sin(6x)\frac{6}{\sin{\left(6 x \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-10001000
Primera derivada [src]
         2     
3 + 3*tan (3*x)
---------------
    tan(3*x)   
3tan2(3x)+3tan(3x)\frac{3 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 3}{\tan{\left(3 x \right)}}
Segunda derivada [src]
  /                                 2\
  |                  /       2     \ |
  |         2        \1 + tan (3*x)/ |
9*|2 + 2*tan (3*x) - ----------------|
  |                        2         |
  \                     tan (3*x)    /
9((tan2(3x)+1)2tan2(3x)+2tan2(3x)+2)9 \left(- \frac{\left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left(3 x \right)}} + 2 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 2\right)
Tercera derivada [src]
                   /                            2                    \
                   |             /       2     \      /       2     \|
   /       2     \ |             \1 + tan (3*x)/    2*\1 + tan (3*x)/|
54*\1 + tan (3*x)/*|2*tan(3*x) + ---------------- - -----------------|
                   |                   3                 tan(3*x)    |
                   \                tan (3*x)                        /
54(tan2(3x)+1)((tan2(3x)+1)2tan3(3x)2(tan2(3x)+1)tan(3x)+2tan(3x))54 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \left(\frac{\left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{3}{\left(3 x \right)}} - \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right)}{\tan{\left(3 x \right)}} + 2 \tan{\left(3 x \right)}\right)
Gráfico
Derivada de lntg3x