Господин Экзамен

Другие калькуляторы


log(((1+cos(x))/sin(x))^(1/2))+cos(x)/2/sin(x)

Производная log(((1+cos(x))/sin(x))^(1/2))+cos(x)/2/sin(x)

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
   /    ____________\           
   |   / 1 + cos(x) |    cos(x) 
log|  /  ---------- | + --------
   \\/     sin(x)   /   2*sin(x)
$$\log{\left(\sqrt{\frac{\cos{\left(x \right)} + 1}{\sin{\left(x \right)}}} \right)} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sin{\left(x \right)}}$$
  /   /    ____________\           \
d |   |   / 1 + cos(x) |    cos(x) |
--|log|  /  ---------- | + --------|
dx\   \\/     sin(x)   /   2*sin(x)/
$$\frac{d}{d x} \left(\log{\left(\sqrt{\frac{\cos{\left(x \right)} + 1}{\sin{\left(x \right)}}} \right)} + \frac{\cos{\left(x \right)}}{2 \sin{\left(x \right)}}\right)$$
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. Применим правило производной частного:

          и .

          Чтобы найти :

          1. дифференцируем почленно:

            1. Производная постоянной равна нулю.

            2. Производная косинус есть минус синус:

            В результате:

          Чтобы найти :

          1. Производная синуса есть косинус:

          Теперь применим правило производной деления:

        В результате последовательности правил:

      В результате последовательности правил:

    4. Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.

      1. Применим правило производной частного:

        и .

        Чтобы найти :

        1. Производная косинус есть минус синус:

        Чтобы найти :

        1. Производная синуса есть косинус:

        Теперь применим правило производной деления:

      Таким образом, в результате:

    В результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

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