Господин Экзамен

Другие калькуляторы


3*x*sqrt(1-3*x^3)+((x^2-1)/sin(3*x))

Вы ввели:

3*x*sqrt(1-3*x^3)+((x^2-1)/sin(3*x))

Что Вы имели ввиду?

Производная 3*x*sqrt(1-3*x^3)+((x^2-1)/sin(3*x))

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
       __________     2     
      /        3     x  - 1 
3*x*\/  1 - 3*x   + --------
                    sin(3*x)
$$3 x \sqrt{- 3 x^{3} + 1} + \frac{x^{2} - 1}{\sin{\left(3 x \right)}}$$
  /       __________     2     \
d |      /        3     x  - 1 |
--|3*x*\/  1 - 3*x   + --------|
dx\                    sin(3*x)/
$$\frac{d}{d x} \left(3 x \sqrt{- 3 x^{3} + 1} + \frac{x^{2} - 1}{\sin{\left(3 x \right)}}\right)$$
Подробное решение
  1. дифференцируем почленно:

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

      1. Применяем правило производной умножения:

        ; найдём :

        1. В силу правила, применим: получим

        ; найдём :

        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. 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:

          В результате последовательности правил:

        В результате:

      Таким образом, в результате:

    2. Применим правило производной частного:

      и .

      Чтобы найти :

      1. дифференцируем почленно:

        1. Производная постоянной равна нулю.

        2. В силу правила, применим: получим

        В результате:

      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:

      Теперь применим правило производной деления:

    В результате:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
     __________                       3          / 2    \         
    /        3      2*x           27*x         3*\x  - 1/*cos(3*x)
3*\/  1 - 3*x   + -------- - --------------- - -------------------
                  sin(3*x)        __________           2          
                                 /        3         sin (3*x)     
                             2*\/  1 - 3*x                        
$$- \frac{27 x^{3}}{2 \sqrt{- 3 x^{3} + 1}} + 3 \sqrt{- 3 x^{3} + 1} + \frac{2 x}{\sin{\left(3 x \right)}} - \frac{3 \left(x^{2} - 1\right) \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)}}$$
Вторая производная [src]
                   2         /      2\             5                             2      /      2\
   2           54*x        9*\-1 + x /        243*x        12*x*cos(3*x)   18*cos (3*x)*\-1 + x /
-------- - ------------- + ----------- - --------------- - ------------- + ----------------------
sin(3*x)      __________     sin(3*x)                3/2        2                   3            
             /        3                    /       3\        sin (3*x)           sin (3*x)       
           \/  1 - 3*x                   4*\1 - 3*x /                                            
$$- \frac{243 x^{5}}{4 \left(- 3 x^{3} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{54 x^{2}}{\sqrt{- 3 x^{3} + 1}} - \frac{12 x \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)}} + \frac{9 \left(x^{2} - 1\right)}{\sin{\left(3 x \right)}} + \frac{18 \left(x^{2} - 1\right) \cos^{2}{\left(3 x \right)}}{\sin^{3}{\left(3 x \right)}} + \frac{2}{\sin{\left(3 x \right)}}$$
Третья производная [src]
  /                                                    7                 4             3      /      2\      /      2\                    2     \
  |       12*x       2*cos(3*x)     6*x           729*x             243*x        18*cos (3*x)*\-1 + x /   15*\-1 + x /*cos(3*x)   12*x*cos (3*x)|
9*|- ------------- - ---------- + -------- - --------------- - --------------- - ---------------------- - --------------------- + --------------|
  |     __________      2         sin(3*x)               5/2               3/2            4                        2                   3        |
  |    /        3    sin (3*x)                 /       3\        /       3\            sin (3*x)                sin (3*x)           sin (3*x)   |
  \  \/  1 - 3*x                             8*\1 - 3*x /      4*\1 - 3*x /                                                                     /
$$9 \left(- \frac{729 x^{7}}{8 \left(- 3 x^{3} + 1\right)^{\frac{5}{2}}} - \frac{243 x^{4}}{4 \left(- 3 x^{3} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{6 x}{\sin{\left(3 x \right)}} + \frac{12 x \cos^{2}{\left(3 x \right)}}{\sin^{3}{\left(3 x \right)}} - \frac{12 x}{\sqrt{- 3 x^{3} + 1}} - \frac{15 \left(x^{2} - 1\right) \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)}} - \frac{18 \left(x^{2} - 1\right) \cos^{3}{\left(3 x \right)}}{\sin^{4}{\left(3 x \right)}} - \frac{2 \cos{\left(3 x \right)}}{\sin^{2}{\left(3 x \right)}}\right)$$
График
Производная 3*x*sqrt(1-3*x^3)+((x^2-1)/sin(3*x))