Производная 2/(tan(x))

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение производной 😼

()'

– производная -го порядка в точке

График:

от до

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

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

    1. Заменим u=tan(x)u = \tan{\left (x \right )}.

    2. В силу правила, применим: 1u\frac{1}{u} получим 1u2- \frac{1}{u^{2}}

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddxtan(x)\frac{d}{d x} \tan{\left (x \right )}:

      1. Есть несколько способов вычислить эту производную.

        Один из способов:

        1. ddxtan(x)=1cos2(x)\frac{d}{d x} \tan{\left (x \right )} = \frac{1}{\cos^{2}{\left (x \right )}}

      В результате последовательности правил:

      sin2(x)+cos2(x)cos2(x)tan2(x)- \frac{\sin^{2}{\left (x \right )} + \cos^{2}{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )} \tan^{2}{\left (x \right )}}

    Таким образом, в результате: 2sin2(x)+2cos2(x)cos2(x)tan2(x)- \frac{2 \sin^{2}{\left (x \right )} + 2 \cos^{2}{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )} \tan^{2}{\left (x \right )}}

  2. Теперь упростим:

    2sin2(x)- \frac{2}{\sin^{2}{\left (x \right )}}


Ответ:

2sin2(x)- \frac{2}{\sin^{2}{\left (x \right )}}

График
02468-8-6-4-2-1010-2000020000
Первая производная [src]
  /        2   \
2*\-1 - tan (x)/
----------------
       2        
    tan (x)     
2tan2(x)2tan2(x)\frac{- 2 \tan^{2}{\left (x \right )} - 2}{\tan^{2}{\left (x \right )}}
Вторая производная [src]
                /            2   \
  /       2   \ |     1 + tan (x)|
4*\1 + tan (x)/*|-1 + -----------|
                |          2     |
                \       tan (x)  /
----------------------------------
              tan(x)              
4tan(x)(tan2(x)+1tan2(x)1)(tan2(x)+1)\frac{4}{\tan{\left (x \right )}} \left(\frac{\tan^{2}{\left (x \right )} + 1}{\tan^{2}{\left (x \right )}} - 1\right) \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right)
Третья производная [src]
  /                                3                  2\
  |                   /       2   \      /       2   \ |
  |          2      3*\1 + tan (x)/    5*\1 + tan (x)/ |
4*|-2 - 2*tan (x) - ---------------- + ----------------|
  |                        4                  2        |
  \                     tan (x)            tan (x)     /
4(3(tan2(x)+1)3tan4(x)+5(tan2(x)+1)2tan2(x)2tan2(x)2)4 \left(- \frac{3 \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right)^{3}}{\tan^{4}{\left (x \right )}} + \frac{5 \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left (x \right )}} - 2 \tan^{2}{\left (x \right )} - 2\right)