Производная e^x*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]
 x       
e *tan(x)
extan(x)e^{x} \tan{\left(x \right)}
d / x       \
--\e *tan(x)/
dx           
ddxextan(x)\frac{d}{d x} e^{x} \tan{\left(x \right)}
Подробное решение
  1. Применяем правило производной умножения:

    ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}

    f(x)=exf{\left(x \right)} = e^{x}; найдём ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

    1. Производная exe^{x} само оно.

    g(x)=tan(x)g{\left(x \right)} = \tan{\left(x \right)}; найдём ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

    1. Перепишем функции, чтобы дифференцировать:

      tan(x)=sin(x)cos(x)\tan{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)}}

    2. Применим правило производной частного:

      ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

      f(x)=sin(x)f{\left(x \right)} = \sin{\left(x \right)} и g(x)=cos(x)g{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}.

      Чтобы найти ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Производная синуса есть косинус:

        ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

      Чтобы найти ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Производная косинус есть минус синус:

        ddxcos(x)=sin(x)\frac{d}{d x} \cos{\left(x \right)} = - \sin{\left(x \right)}

      Теперь применим правило производной деления:

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

    В результате: (sin2(x)+cos2(x))excos2(x)+extan(x)\frac{\left(\sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right) e^{x}}{\cos^{2}{\left(x \right)}} + e^{x} \tan{\left(x \right)}

  2. Теперь упростим:

    (sin(2x)2+1)excos2(x)\frac{\left(\frac{\sin{\left(2 x \right)}}{2} + 1\right) e^{x}}{\cos^{2}{\left(x \right)}}


Ответ:

(sin(2x)2+1)excos2(x)\frac{\left(\frac{\sin{\left(2 x \right)}}{2} + 1\right) e^{x}}{\cos^{2}{\left(x \right)}}

График
02468-8-6-4-2-1010-500000500000
Первая производная [src]
/       2   \  x    x       
\1 + tan (x)/*e  + e *tan(x)
(tan2(x)+1)ex+extan(x)\left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) e^{x} + e^{x} \tan{\left(x \right)}
Вторая производная [src]
/         2        /       2   \                \  x
\2 + 2*tan (x) + 2*\1 + tan (x)/*tan(x) + tan(x)/*e 
(2(tan2(x)+1)tan(x)+2tan2(x)+tan(x)+2)ex\left(2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + 2 \tan^{2}{\left(x \right)} + \tan{\left(x \right)} + 2\right) e^{x}
Третья производная [src]
/         2        /       2   \ /         2   \     /       2   \                \  x
\3 + 3*tan (x) + 2*\1 + tan (x)/*\1 + 3*tan (x)/ + 6*\1 + tan (x)/*tan(x) + tan(x)/*e 
(2(tan2(x)+1)(3tan2(x)+1)+6(tan2(x)+1)tan(x)+3tan2(x)+tan(x)+3)ex\left(2 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) + 6 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} + 3 \tan^{2}{\left(x \right)} + \tan{\left(x \right)} + 3\right) e^{x}
График
Производная e^x*tan(x) /media/krcore-image-pods/hash/derivative/0/87/8ea69b911c86215dd8425636076a6.png