Господин Экзамен

Другие калькуляторы


log(cos(x)^2)+sqrt(1+(cos(x)^4))

Производная log(cos(x)^2)+sqrt(1+(cos(x)^4))

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
                  _____________
   /   2   \     /        4    
log\cos (x)/ + \/  1 + cos (x) 
$$\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1} + \log{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} \right)}$$
  /                  _____________\
d |   /   2   \     /        4    |
--\log\cos (x)/ + \/  1 + cos (x) /
dx                                 
$$\frac{d}{d x} \left(\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1} + \log{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} \right)}\right)$$
Подробное решение
  1. дифференцируем почленно:

    1. Заменим .

    2. Производная является .

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

      1. Заменим .

      2. В силу правила, применим: получим

      3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

        1. Производная косинус есть минус синус:

        В результате последовательности правил:

      В результате последовательности правил:

    4. Заменим .

    5. В силу правила, применим: получим

    6. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

      1. дифференцируем почленно:

        1. Производная постоянной равна нулю.

        2. Заменим .

        3. В силу правила, применим: получим

        4. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

          1. Производная косинус есть минус синус:

          В результате последовательности правил:

        В результате:

      В результате последовательности правил:

    В результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
                  3          
  2*sin(x)   2*cos (x)*sin(x)
- -------- - ----------------
   cos(x)       _____________
               /        4    
             \/  1 + cos (x) 
$$- \frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos^{3}{\left(x \right)}}{\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1}} - \frac{2 \sin{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)}}$$
Вторая производная [src]
  /            4              2           6       2           2       2   \
  |         cos (x)        sin (x)   2*cos (x)*sin (x)   3*cos (x)*sin (x)|
2*|-1 - ---------------- - ------- - ----------------- + -----------------|
  |        _____________      2                    3/2       _____________|
  |       /        4       cos (x)    /       4   \         /        4    |
  \     \/  1 + cos (x)               \1 + cos (x)/       \/  1 + cos (x) /
$$2 \left(- \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{6}{\left(x \right)}}{\left(\cos^{4}{\left(x \right)} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1}} - \frac{\cos^{4}{\left(x \right)}}{\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1}} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} - 1\right)$$
Третья производная [src]
  /              2              7                  3               9       2           2                  5       2   \       
  |    1      sin (x)      3*cos (x)          5*cos (x)       6*cos (x)*sin (x)   3*sin (x)*cos(x)   9*cos (x)*sin (x)|       
4*|- ------ - ------- - ---------------- + ---------------- - ----------------- - ---------------- + -----------------|*sin(x)
  |  cos(x)      3                   3/2      _____________                 5/2      _____________                 3/2|       
  |           cos (x)   /       4   \        /        4        /       4   \        /        4        /       4   \   |       
  \                     \1 + cos (x)/      \/  1 + cos (x)     \1 + cos (x)/      \/  1 + cos (x)     \1 + cos (x)/   /       
$$4 \left(- \frac{6 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{9}{\left(x \right)}}{\left(\cos^{4}{\left(x \right)} + 1\right)^{\frac{5}{2}}} + \frac{9 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{5}{\left(x \right)}}{\left(\cos^{4}{\left(x \right)} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{3 \cos^{7}{\left(x \right)}}{\left(\cos^{4}{\left(x \right)} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1}} + \frac{5 \cos^{3}{\left(x \right)}}{\sqrt{\cos^{4}{\left(x \right)} + 1}} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{3}{\left(x \right)}} - \frac{1}{\cos{\left(x \right)}}\right) \sin{\left(x \right)}$$
График
Производная log(cos(x)^2)+sqrt(1+(cos(x)^4))