Господин Экзамен

Другие калькуляторы


1/(cos(3*x^2+1/x)^2)

Вы ввели:

1/(cos(3*x^2+1/x)^2)

Что Вы имели ввиду?

Производная 1/(cos(3*x^2+1/x)^2)

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
         1        
1*----------------
     2/   2     1\
  cos |3*x  + 1*-|
      \         x/
$$1 \cdot \frac{1}{\cos^{2}{\left(3 x^{2} + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)}}$$
d /         1        \
--|1*----------------|
dx|     2/   2     1\|
  |  cos |3*x  + 1*-||
  \      \         x//
$$\frac{d}{d x} 1 \cdot \frac{1}{\cos^{2}{\left(3 x^{2} + 1 \cdot \frac{1}{x} \right)}}$$
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    и .

    Чтобы найти :

    1. Производная постоянной равна нулю.

    Чтобы найти :

    1. Заменим .

    2. В силу правила, применим: получим

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

      1. Заменим .

      2. Производная косинус есть минус синус:

      3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

        1. дифференцируем почленно:

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

            1. В силу правила, применим: получим

            Таким образом, в результате:

          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:

      В результате последовательности правил:

    Теперь применим правило производной деления:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

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