Господин Экзамен

Другие калькуляторы


sqrt(1+tan(x+1/x))

Вы ввели:

sqrt(1+tan(x+1/x))

Что Вы имели ввиду?

Производная sqrt(1+tan(x+1/x))

Функция f() - производная -го порядка в точке
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
    __________________
   /        /      1\ 
  /  1 + tan|x + 1*-| 
\/          \      x/ 
$$\sqrt{\tan{\left(x + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)} + 1}$$
  /    __________________\
d |   /        /      1\ |
--|  /  1 + tan|x + 1*-| |
dx\\/          \      x/ /
$$\frac{d}{d x} \sqrt{\tan{\left(x + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)} + 1}$$
Подробное решение
  1. Заменим .

  2. В силу правила, применим: получим

  3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

      2. Перепишем функции, чтобы дифференцировать:

      3. Применим правило производной частного:

        и .

        Чтобы найти :

        1. Заменим .

        2. Производная синуса есть косинус:

        3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

          1. дифференцируем почленно:

            1. В силу правила, применим: получим

            2. Применим правило производной частного:

              и .

              Чтобы найти :

              1. Производная постоянной равна нулю.

              Чтобы найти :

              1. В силу правила, применим: получим

              Теперь применим правило производной деления:

            В результате:

          В результате последовательности правил:

        Чтобы найти :

        1. Заменим .

        2. Производная косинус есть минус синус:

        3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

          1. дифференцируем почленно:

            1. В силу правила, применим: получим

            2. Применим правило производной частного:

              и .

              Чтобы найти :

              1. Производная постоянной равна нулю.

              Чтобы найти :

              1. В силу правила, применим: получим

              Теперь применим правило производной деления:

            В результате:

          В результате последовательности правил:

        Теперь применим правило производной деления:

      В результате:

    В результате последовательности правил:

  4. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
/       2/      1\\ /    1 \
|1 + tan |x + 1*-||*|1 - --|
\        \      x// |     2|
                    \    x /
----------------------------
        __________________  
       /        /      1\   
  2*  /  1 + tan|x + 1*-|   
    \/          \      x/   
$$\frac{\left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right) \left(\tan^{2}{\left(x + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)} + 1\right)}{2 \sqrt{\tan{\left(x + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)} + 1}}$$
Вторая производная [src]
                  /                                    2                  \
                  |                            /    1 \  /       2/    1\\|
                  |                            |1 - --| *|1 + tan |x + -|||
                  |             2              |     2|  \        \    x//|
/       2/    1\\ |1    /    1 \     /    1\   \    x /                   |
|1 + tan |x + -||*|-- + |1 - --| *tan|x + -| - ---------------------------|
\        \    x// | 3   |     2|     \    x/          /       /    1\\    |
                  |x    \    x /                    4*|1 + tan|x + -||    |
                  \                                   \       \    x//    /
---------------------------------------------------------------------------
                                ________________                           
                               /        /    1\                            
                              /  1 + tan|x + -|                            
                            \/          \    x/                            
$$\frac{\left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right) \left(\left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{2} \tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} - \frac{\left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{2} \left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)}{4 \left(\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)} + \frac{1}{x^{3}}\right)}{\sqrt{\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1}}$$
Третья производная [src]
                  /                                                                                                          2         3                                            3                             \
                  |                                                                 /    1 \    /    1\     /       2/    1\\  /    1 \      /       2/    1\\ /    1 \     /    1 \  /       2/    1\\    /    1\|
                  |                                                               6*|1 - --|*tan|x + -|   3*|1 + tan |x + -|| *|1 - --|    3*|1 + tan |x + -||*|1 - --|   3*|1 - --| *|1 + tan |x + -||*tan|x + -||
                  |               3                               3                 |     2|    \    x/     \        \    x//  |     2|      \        \    x// |     2|     |     2|  \        \    x//    \    x/|
/       2/    1\\ |  3    /    1 \  /       2/    1\\     /    1 \     2/    1\     \    x /                                   \    x /                        \    x /     \    x /                              |
|1 + tan |x + -||*|- -- + |1 - --| *|1 + tan |x + -|| + 2*|1 - --| *tan |x + -| + --------------------- + ------------------------------ - ---------------------------- - ----------------------------------------|
\        \    x// |   4   |     2|  \        \    x//     |     2|      \    x/              3                                   2               3 /       /    1\\                    /       /    1\\           |
                  |  x    \    x /                        \    x /                          x                    /       /    1\\             2*x *|1 + tan|x + -||                  2*|1 + tan|x + -||           |
                  |                                                                                            8*|1 + tan|x + -||                  \       \    x//                    \       \    x//           |
                  \                                                                                              \       \    x//                                                                                 /
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                    ________________                                                                                               
                                                                                                   /        /    1\                                                                                                
                                                                                                  /  1 + tan|x + -|                                                                                                
                                                                                                \/          \    x/                                                                                                
$$\frac{\left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right) \left(2 \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{3} \tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{3} \left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right) - \frac{3 \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{3} \left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right) \tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)}}{2 \left(\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)} + \frac{3 \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{3} \left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)^{2}}{8 \left(\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)^{2}} + \frac{6 \cdot \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right) \tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)}}{x^{3}} - \frac{3 \cdot \left(1 - \frac{1}{x^{2}}\right) \left(\tan^{2}{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)}{2 x^{3} \left(\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1\right)} - \frac{3}{x^{4}}\right)}{\sqrt{\tan{\left(x + \frac{1}{x} \right)} + 1}}$$
График
Производная sqrt(1+tan(x+1/x))