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x*e^(-x)cos2x+sin2x/(x³+1)

Derivada de x*e^(-x)cos2x+sin2x/(x³+1)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   -x            sin(2*x)
x*E  *cos(2*x) + --------
                   3     
                  x  + 1 
$$e^{- x} x \cos{\left(2 x \right)} + \frac{\sin{\left(2 x \right)}}{x^{3} + 1}$$
(x*E^(-x))*cos(2*x) + sin(2*x)/(x^3 + 1)
Solución detallada
  1. diferenciamos miembro por miembro:

    1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      y .

      Para calcular :

      1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

        ; calculamos :

        1. Según el principio, aplicamos: tenemos

        ; calculamos :

        1. Sustituimos .

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

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

          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: tenemos

            Entonces, como resultado:

          Como resultado de la secuencia de reglas:

        Como resultado de:

      Para calcular :

      1. Derivado es.

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    2. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      y .

      Para calcular :

      1. Sustituimos .

      2. La derivada del seno es igual al coseno:

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

        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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        Como resultado de la secuencia de reglas:

      Para calcular :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    Como resultado de:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
                                         2                            
/ -x      -x\            2*cos(2*x)   3*x *sin(2*x)        -x         
\E   - x*e  /*cos(2*x) + ---------- - ------------- - 2*x*e  *sin(2*x)
                            3                   2                     
                           x  + 1       / 3    \                      
                                        \x  + 1/                      
$$- \frac{3 x^{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}} - 2 x e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} + \left(- x e^{- x} + e^{- x}\right) \cos{\left(2 x \right)} + \frac{2 \cos{\left(2 x \right)}}{x^{3} + 1}$$
Segunda derivada [src]
                                                            2                                                                                               4         
  4*sin(2*x)      -x                               -x   12*x *cos(2*x)   6*x*sin(2*x)                 -x        -x                        -x            18*x *sin(2*x)
- ---------- - 2*e  *sin(2*x) + (-2 + x)*cos(2*x)*e   - -------------- - ------------ - 4*x*cos(2*x)*e   + 2*x*e  *sin(2*x) + 2*(-1 + x)*e  *sin(2*x) + --------------
         3                                                        2               2                                                                               3   
    1 + x                                                 /     3\        /     3\                                                                        /     3\    
                                                          \1 + x /        \1 + x /                                                                        \1 + x /    
$$\frac{18 x^{4} \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{3}} - \frac{12 x^{2} \cos{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}} + 2 x e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} - 4 x e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} - \frac{6 x \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}} + \left(x - 2\right) e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} + 2 \left(x - 1\right) e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} - 2 e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} - \frac{4 \sin{\left(2 x \right)}}{x^{3} + 1}$$
Tercera derivada [src]
                                                                                           6                                                                                                                          2                 3                 4         
  8*cos(2*x)               -x   6*sin(2*x)      -x                               -x   162*x *sin(2*x)   36*x*cos(2*x)               -x                                 -x        -x                          -x   36*x *sin(2*x)   108*x *sin(2*x)   108*x *cos(2*x)
- ---------- - 8*cos(2*x)*e   - ---------- + 4*e  *sin(2*x) - (-3 + x)*cos(2*x)*e   - --------------- - ------------- - 4*(-2 + x)*e  *sin(2*x) + 4*(-1 + x)*cos(2*x)*e   + 6*x*e  *sin(2*x) + 8*x*cos(2*x)*e   + -------------- + --------------- + ---------------
         3                              2                                                        4                2                                                                                                         2                 3                 3   
    1 + x                       /     3\                                                 /     3\         /     3\                                                                                                  /     3\          /     3\          /     3\    
                                \1 + x /                                                 \1 + x /         \1 + x /                                                                                                  \1 + x /          \1 + x /          \1 + x /    
$$- \frac{162 x^{6} \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{4}} + \frac{108 x^{4} \cos{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{3}} + \frac{108 x^{3} \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{3}} + \frac{36 x^{2} \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}} + 6 x e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} + 8 x e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} - \frac{36 x \cos{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}} - \left(x - 3\right) e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} - 4 \left(x - 2\right) e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} + 4 \left(x - 1\right) e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} + 4 e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} - 8 e^{- x} \cos{\left(2 x \right)} - \frac{8 \cos{\left(2 x \right)}}{x^{3} + 1} - \frac{6 \sin{\left(2 x \right)}}{\left(x^{3} + 1\right)^{2}}$$
Gráfico
Derivada de x*e^(-x)cos2x+sin2x/(x³+1)