Господин Экзамен

Другие калькуляторы


1/(tan(x)^2)*2*x

Вы ввели:

1/(tan(x)^2)*2*x

Что Вы имели ввиду?

Производная 1/(tan(x)^2)*2*x

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
     1       
1*-------*2*x
     2       
  tan (x)    
$$1 \cdot \frac{1}{\tan^{2}{\left(x \right)}} 2 x$$
d /     1       \
--|1*-------*2*x|
dx|     2       |
  \  tan (x)    /
$$\frac{d}{d x} 1 \cdot \frac{1}{\tan^{2}{\left(x \right)}} 2 x$$
Подробное решение
  1. Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.

    1. Применим правило производной частного:

      и .

      Чтобы найти :

      1. В силу правила, применим: получим

      Чтобы найти :

      1. Заменим .

      2. В силу правила, применим: получим

      3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

        1. Перепишем функции, чтобы дифференцировать:

        2. Применим правило производной частного:

          и .

          Чтобы найти :

          1. Производная синуса есть косинус:

          Чтобы найти :

          1. Производная косинус есть минус синус:

          Теперь применим правило производной деления:

        В результате последовательности правил:

      Теперь применим правило производной деления:

    Таким образом, в результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

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