Господин Экзамен

Другие калькуляторы


5^5*(sqrt(x^2+x+1/x))+(1/(tan(2*x)^(2)))

Вы ввели:

5^5*(sqrt(x^2+x+1/x))+(1/(tan(2*x)^(2)))

Что Вы имели ввиду?

Производная 5^5*(sqrt(x^2+x+1/x))+(1/(tan(2*x)^(2)))

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
       ______________              
 5    /  2         1          1    
5 *  /  x  + x + 1*-  + 1*---------
   \/              x         2     
                          tan (2*x)
$$5^{5} \sqrt{x^{2} + x + 1 \cdot \frac{1}{x}} + 1 \cdot \frac{1}{\tan^{2}{\left(2 x \right)}}$$
  /       ______________              \
d | 5    /  2         1          1    |
--|5 *  /  x  + x + 1*-  + 1*---------|
dx|   \/              x         2     |
  \                          tan (2*x)/
$$\frac{d}{d x} \left(5^{5} \sqrt{x^{2} + x + 1 \cdot \frac{1}{x}} + 1 \cdot \frac{1}{\tan^{2}{\left(2 x \right)}}\right)$$
Подробное решение
  1. дифференцируем почленно:

    1. 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. В силу правила, применим: получим

          2. В силу правила, применим: получим

          3. 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:

      Таким образом, в результате:

    2. 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. Перепишем функции, чтобы дифференцировать:

        2. Применим правило производной частного:

          и .

          Чтобы найти :

          1. Заменим .

          2. Производная синуса есть косинус:

          3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

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

              1. В силу правила, применим: получим

              Таким образом, в результате:

            В результате последовательности правил:

          Чтобы найти :

          1. Заменим .

          2. Производная косинус есть минус синус:

          3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

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

              1. В силу правила, применим: получим

              Таким образом, в результате:

            В результате последовательности правил:

          Теперь применим правило производной деления:

        В результате последовательности правил:

      Теперь применим правило производной деления:

    В результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
     /1        1  \                     
3125*|- + x - ----|                     
     |2          2|             2       
     \        2*x /    4 + 4*tan (2*x)  
------------------- - ------------------
     ______________               2     
    /  2         1    tan(2*x)*tan (2*x)
   /  x  + x + 1*-                      
 \/              x                      
$$\frac{3125 \left(x + \frac{1}{2} - \frac{1}{2 x^{2}}\right)}{\sqrt{x^{2} + x + 1 \cdot \frac{1}{x}}} - \frac{4 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 4}{\tan{\left(2 x \right)} \tan^{2}{\left(2 x \right)}}$$
Вторая производная [src]
                                                                                   2
                                                   /    1 \          /    1       \ 
                                         2    3125*|1 + --|     3125*|1 - -- + 2*x| 
     /       2     \      /       2     \          |     3|          |     2      | 
  16*\1 + tan (2*x)/   24*\1 + tan (2*x)/          \    x /          \    x       / 
- ------------------ + ------------------- + ---------------- - --------------------
         2                     4                 ____________                  3/2  
      tan (2*x)             tan (2*x)           /     1    2       /    1    2\     
                                               /  x + - + x      4*|x + - + x |     
                                             \/       x            \    x     /     
$$\frac{3125 \cdot \left(1 + \frac{1}{x^{3}}\right)}{\sqrt{x^{2} + x + \frac{1}{x}}} - \frac{16 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)}{\tan^{2}{\left(2 x \right)}} - \frac{3125 \left(2 x + 1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{2}}{4 \left(x^{2} + x + \frac{1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{24 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{4}{\left(2 x \right)}}$$
Третья производная [src]
                                                                                                              3                               
                                                                                                /    1       \         /    1 \ /    1       \
                                           3                                           2   9375*|1 - -- + 2*x|    9375*|1 + --|*|1 - -- + 2*x|
                            /       2     \       /       2     \       /       2     \         |     2      |         |     3| |     2      |
          9375          192*\1 + tan (2*x)/    64*\1 + tan (2*x)/   256*\1 + tan (2*x)/         \    x       /         \    x / \    x       /
- ------------------- - -------------------- - ------------------ + -------------------- + -------------------- - ----------------------------
         ____________           5                   tan(2*x)                3                             5/2                        3/2      
   4    /     1    2         tan (2*x)                                   tan (2*x)            /    1    2\               /    1    2\         
  x *  /  x + - + x                                                                         8*|x + - + x |             2*|x + - + x |         
     \/       x                                                                               \    x     /               \    x     /         
$$- \frac{64 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)}{\tan{\left(2 x \right)}} - \frac{9375 \cdot \left(1 + \frac{1}{x^{3}}\right) \left(2 x + 1 - \frac{1}{x^{2}}\right)}{2 \left(x^{2} + x + \frac{1}{x}\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{256 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)^{2}}{\tan^{3}{\left(2 x \right)}} - \frac{192 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right)^{3}}{\tan^{5}{\left(2 x \right)}} + \frac{9375 \left(2 x + 1 - \frac{1}{x^{2}}\right)^{3}}{8 \left(x^{2} + x + \frac{1}{x}\right)^{\frac{5}{2}}} - \frac{9375}{x^{4} \sqrt{x^{2} + x + \frac{1}{x}}}$$
График
Производная 5^5*(sqrt(x^2+x+1/x))+(1/(tan(2*x)^(2)))