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y=tg(lnx)+sin^3(x/6)

Derivada de y=tg(lnx)+sin^3(x/6)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                 3/x\
tan(log(x)) + sin |-|
                  \6/
sin3(x6)+tan(log(x))\sin^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)} + \tan{\left(\log{\left(x \right)} \right)}
tan(log(x)) + sin(x/6)^3
Solución detallada
  1. diferenciamos sin3(x6)+tan(log(x))\sin^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)} + \tan{\left(\log{\left(x \right)} \right)} miembro por miembro:

    1. Reescribimos las funciones para diferenciar:

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

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

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

      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 ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left(x \right)}:

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

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        cos(log(x))x\frac{\cos{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}

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

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

      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 ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left(x \right)}:

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

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        sin(log(x))x- \frac{\sin{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      sin2(log(x))x+cos2(log(x))xcos2(log(x))\frac{\frac{\sin^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x} + \frac{\cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}}{\cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}

    3. Sustituimos u=sin(x6)u = \sin{\left(\frac{x}{6} \right)}.

    4. Según el principio, aplicamos: u3u^{3} tenemos 3u23 u^{2}

    5. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxsin(x6)\frac{d}{d x} \sin{\left(\frac{x}{6} \right)}:

      1. Sustituimos u=x6u = \frac{x}{6}.

      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 ddxx6\frac{d}{d x} \frac{x}{6}:

        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: 16\frac{1}{6}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        cos(x6)6\frac{\cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{6}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      sin2(x6)cos(x6)2\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{6} \right)} \cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2}

    Como resultado de: sin2(log(x))x+cos2(log(x))xcos2(log(x))+sin2(x6)cos(x6)2\frac{\frac{\sin^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x} + \frac{\cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x}}{\cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}} + \frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{6} \right)} \cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2}

  2. Simplificamos:

    cos3(x6)2+cos(x6)2+1xcos2(log(x))- \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2} + \frac{1}{x \cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}


Respuesta:

cos3(x6)2+cos(x6)2+1xcos2(log(x))- \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2} + \frac{1}{x \cos^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102000-1000
Primera derivada [src]
                      2/x\    /x\
       2           sin |-|*cos|-|
1 + tan (log(x))       \6/    \6/
---------------- + --------------
       x                 2       
sin2(x6)cos(x6)2+tan2(log(x))+1x\frac{\sin^{2}{\left(\frac{x}{6} \right)} \cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{2} + \frac{\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1}{x}
Segunda derivada [src]
     3/x\                         2/x\    /x\                                   
  sin |-|          2           cos |-|*sin|-|     /       2        \            
      \6/   1 + tan (log(x))       \6/    \6/   2*\1 + tan (log(x))/*tan(log(x))
- ------- - ---------------- + -------------- + --------------------------------
     12             2                6                          2               
                   x                                           x                
sin3(x6)12+sin(x6)cos2(x6)6+2(tan2(log(x))+1)tan(log(x))x2tan2(log(x))+1x2- \frac{\sin^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)}}{12} + \frac{\sin{\left(\frac{x}{6} \right)} \cos^{2}{\left(\frac{x}{6} \right)}}{6} + \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1\right) \tan{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x^{2}} - \frac{\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1}{x^{2}}
Tercera derivada [src]
   3/x\                       2                               2/x\    /x\                                                                       
cos |-|     /       2        \      /       2        \   7*sin |-|*cos|-|     /       2        \                    2         /       2        \
    \6/   2*\1 + tan (log(x))/    2*\1 + tan (log(x))/         \6/    \6/   6*\1 + tan (log(x))/*tan(log(x))   4*tan (log(x))*\1 + tan (log(x))/
------- + --------------------- + -------------------- - ---------------- - -------------------------------- + ---------------------------------
   36                3                      3                   72                          3                                   3               
                    x                      x                                               x                                   x                
7sin2(x6)cos(x6)72+cos3(x6)36+2(tan2(log(x))+1)2x3+4(tan2(log(x))+1)tan2(log(x))x36(tan2(log(x))+1)tan(log(x))x3+2(tan2(log(x))+1)x3- \frac{7 \sin^{2}{\left(\frac{x}{6} \right)} \cos{\left(\frac{x}{6} \right)}}{72} + \frac{\cos^{3}{\left(\frac{x}{6} \right)}}{36} + \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1\right)^{2}}{x^{3}} + \frac{4 \left(\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1\right) \tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x^{3}} - \frac{6 \left(\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1\right) \tan{\left(\log{\left(x \right)} \right)}}{x^{3}} + \frac{2 \left(\tan^{2}{\left(\log{\left(x \right)} \right)} + 1\right)}{x^{3}}
Gráfico
Derivada de y=tg(lnx)+sin^3(x/6)