Господин Экзамен

Другие калькуляторы

Производная (-1+(1-e^((-x)*t))^2)*(1-1+e^((-x^2)*t))*(1-(1-e^((-x^3)*t))^2)

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
                                     /                2\
/                2\ /           2  \ |    /       3  \ |
|     /     -x*t\ | |         -x *t| |    |     -x *t| |
\-1 + \1 - e    / /*\1 - 1 + e     /*\1 - \1 - e     / /
$$\left(- \left(- e^{t \left(- x^{3}\right)} + 1\right)^{2} + 1\right) \left(\left(- e^{t \left(- x\right)} + 1\right)^{2} - 1\right) \left(e^{t \left(- x^{2}\right)} - 1 + 1\right)$$
  /                                     /                2\\
  |/                2\ /           2  \ |    /       3  \ ||
d ||     /     -x*t\ | |         -x *t| |    |     -x *t| ||
--\\-1 + \1 - e    / /*\1 - 1 + e     /*\1 - \1 - e     / //
dx                                                          
$$\frac{\partial}{\partial x} \left(- \left(- e^{t \left(- x^{3}\right)} + 1\right)^{2} + 1\right) \left(\left(- e^{t \left(- x\right)} + 1\right)^{2} - 1\right) \left(e^{t \left(- x^{2}\right)} - 1 + 1\right)$$
Подробное решение
  1. Применяем правило производной умножения:

    ; найдём :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

      2. Заменим .

      3. В силу правила, применим: получим

      4. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

        1. дифференцируем почленно:

          1. Производная постоянной равна нулю.

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

            1. Заменим .

            2. Производная само оно.

            3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

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

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

                  1. В силу правила, применим: получим

                  Таким образом, в результате:

                Таким образом, в результате:

              В результате последовательности правил:

            Таким образом, в результате:

          В результате:

        В результате последовательности правил:

      В результате:

    ; найдём :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

      2. Производная постоянной равна нулю.

      3. Заменим .

      4. Производная само оно.

      5. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

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

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

            1. В силу правила, применим: получим

            Таким образом, в результате:

          Таким образом, в результате:

        В результате последовательности правил:

      В результате:

    ; найдём :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

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

        1. Заменим .

        2. В силу правила, применим: получим

        3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

          1. дифференцируем почленно:

            1. Производная постоянной равна нулю.

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

              1. Заменим .

              2. Производная само оно.

              3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

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

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

                    1. В силу правила, применим: получим

                    Таким образом, в результате:

                  Таким образом, в результате:

                В результате последовательности правил:

              Таким образом, в результате:

            В результате:

          В результате последовательности правил:

        Таким образом, в результате:

      В результате:

    В результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

Первая производная [src]
        /                2\                                              /                2\                                                                                         
        |    /       3  \ | /                2\    2                     |    /       3  \ | /           2  \                /       3  \ /                2\ /           2  \    3  
        |    |     -x *t| | |     /     -x*t\ |  -x *t       /     -x*t\ |    |     -x *t| | |         -x *t|  -x*t        2 |     -x *t| |     /     -x*t\ | |         -x *t|  -x *t
- 2*t*x*\1 - \1 - e     / /*\-1 + \1 - e    / /*e      + 2*t*\1 - e    /*\1 - \1 - e     / /*\1 - 1 + e     /*e     - 6*t*x *\1 - e     /*\-1 + \1 - e    / /*\1 - 1 + e     /*e     
$$- 6 t x^{2} \cdot \left(- e^{t \left(- x^{3}\right)} + 1\right) \left(\left(- e^{t \left(- x\right)} + 1\right)^{2} - 1\right) \left(e^{t \left(- x^{2}\right)} - 1 + 1\right) e^{t \left(- x^{3}\right)} - 2 t x \left(- \left(- e^{t \left(- x^{3}\right)} + 1\right)^{2} + 1\right) \left(\left(- e^{t \left(- x\right)} + 1\right)^{2} - 1\right) e^{t \left(- x^{2}\right)} + 2 t \left(- \left(- e^{t \left(- x^{3}\right)} + 1\right)^{2} + 1\right) \left(- e^{t \left(- x\right)} + 1\right) \left(e^{t \left(- x^{2}\right)} - 1 + 1\right) e^{t \left(- x\right)}$$
Вторая производная [src]
    /                       /                  2\                                 /                  2\                                                                                                                                                           /                  2\                                                                     \       
    |  /                 2\ |     /          3\ |                                 |     /          3\ |             /                 2\ /            3               3          /         3\\      3           /                 2\ /          3\      3         |     /          3\ |                                           /          3\            3|      2
    |  |     /      -t*x\ | |     |      -t*x | | /          2\     /       -t*x\ |     |      -t*x | |  -t*x       |     /      -t*x\ | |        -t*x         3  -t*x         3 |     -t*x ||  -t*x          3 |     /      -t*x\ | |      -t*x |  -t*x          |     |      -t*x | | /      -t*x\  -t*x         2 /      -t*x\ |      -t*x |  -t*x  -t*x |  -t*x 
2*t*\- \-1 + \-1 + e    / /*\-1 + \-1 + e     / /*\-1 + 2*t*x / + t*\1 - 2*e    /*\-1 + \-1 + e     / /*e     + 3*x*\-1 + \-1 + e    / /*\-2 + 2*e      - 3*t*x *e      + 3*t*x *\1 - e     //*e      - 12*t*x *\-1 + \-1 + e    / /*\-1 + e     /*e      - 4*t*x*\-1 + \-1 + e     / /*\-1 + e    /*e     - 12*t*x *\-1 + e    /*\-1 + e     /*e    *e     /*e     
$$2 t \left(- 12 t x^{3} \left(-1 + e^{- t x^{3}}\right) \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x^{3}} - 12 t x^{2} \left(-1 + e^{- t x}\right) \left(-1 + e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x} e^{- t x^{3}} - 4 t x \left(-1 + e^{- t x}\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x} - \left(2 t x^{2} - 1\right) \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) + t \left(1 - 2 e^{- t x}\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x} + 3 x \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) \left(3 t x^{3} \cdot \left(1 - e^{- t x^{3}}\right) - 3 t x^{3} e^{- t x^{3}} - 2 + 2 e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x^{2}}$$
Третья производная [src]
    /                                                                                                                                                   /                  2\                                                                                                                          /                  2\                                    /                  2\                     /                  2\                                                                                                                                                                                                                                                                                                   \       
    |    /                 2\ /           3                 3           /         3\           /         3\                3\      3                    |     /          3\ |                 /                 2\ /            3               3          /         3\\      3                        |     /          3\ |               /                 2\ |     /          3\ |                     |     /          3\ |                                                        /            3               3          /         3\\            3                          /          3\            3           /                 2\               /          3\      3                         /          3\            3|      2
    |    |     /      -t*x\ | |       -t*x        2  6  -t*x          3 |     -t*x |      2  6 |     -t*x |         3  -t*x |  -t*x     2 /       -t*x\ |     |      -t*x | |  -t*x         2 |     /      -t*x\ | |        -t*x         3  -t*x         3 |     -t*x ||  -t*x         2 /       -t*x\ |     |      -t*x | |  -t*x         |     /      -t*x\ | |     |      -t*x | | /          2\       |     |      -t*x | | /          2\ /      -t*x\  -t*x          /      -t*x\ |        -t*x         3  -t*x         3 |     -t*x ||  -t*x  -t*x        2  2 /       -t*x\ |      -t*x |  -t*x  -t*x          2 |     /      -t*x\ | /          2\ |      -t*x |  -t*x        2  3 /      -t*x\ |      -t*x |  -t*x  -t*x |  -t*x 
2*t*\- 3*\-1 + \-1 + e    / /*\2 - 2*e      - 27*t *x *e      - 18*t*x *\1 - e     / + 9*t *x *\1 - e     / + 18*t*x *e     /*e      - t *\1 - 4*e    /*\-1 + \-1 + e     / /*e     - 18*t*x *\-1 + \-1 + e    / /*\-2 + 2*e      - 3*t*x *e      + 3*t*x *\1 - e     //*e      - 6*x*t *\1 - 2*e    /*\-1 + \-1 + e     / /*e     + 2*t*x*\-1 + \-1 + e    / /*\-1 + \-1 + e     / /*\-3 + 2*t*x / + 6*t*\-1 + \-1 + e     / /*\-1 + 2*t*x /*\-1 + e    /*e     - 18*t*x*\-1 + e    /*\-2 + 2*e      - 3*t*x *e      + 3*t*x *\1 - e     //*e    *e      - 18*t *x *\1 - 2*e    /*\-1 + e     /*e    *e      + 18*t*x *\-1 + \-1 + e    / /*\-1 + 2*t*x /*\-1 + e     /*e      + 72*t *x *\-1 + e    /*\-1 + e     /*e    *e     /*e     
$$2 t \left(72 t^{2} x^{3} \left(-1 + e^{- t x}\right) \left(-1 + e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x} e^{- t x^{3}} + 18 t x^{2} \left(-1 + e^{- t x^{3}}\right) \left(2 t x^{2} - 1\right) \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x^{3}} + 2 t x \left(2 t x^{2} - 3\right) \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) - 18 t^{2} x^{2} \left(-1 + e^{- t x^{3}}\right) \left(1 - 2 e^{- t x}\right) e^{- t x} e^{- t x^{3}} - 6 t^{2} x \left(1 - 2 e^{- t x}\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x} - 18 t x^{2} \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) \left(3 t x^{3} \cdot \left(1 - e^{- t x^{3}}\right) - 3 t x^{3} e^{- t x^{3}} - 2 + 2 e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x^{3}} - t^{2} \cdot \left(1 - 4 e^{- t x}\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x} + 6 t \left(-1 + e^{- t x}\right) \left(2 t x^{2} - 1\right) \left(\left(-1 + e^{- t x^{3}}\right)^{2} - 1\right) e^{- t x} - 18 t x \left(-1 + e^{- t x}\right) \left(3 t x^{3} \cdot \left(1 - e^{- t x^{3}}\right) - 3 t x^{3} e^{- t x^{3}} - 2 + 2 e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x} e^{- t x^{3}} - 3 \left(\left(-1 + e^{- t x}\right)^{2} - 1\right) \left(9 t^{2} x^{6} \cdot \left(1 - e^{- t x^{3}}\right) - 27 t^{2} x^{6} e^{- t x^{3}} - 18 t x^{3} \cdot \left(1 - e^{- t x^{3}}\right) + 18 t x^{3} e^{- t x^{3}} + 2 - 2 e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x^{3}}\right) e^{- t x^{2}}$$