Производная cos(1/x)^(2)

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]
   2/1\
cos |-|
    \x/
cos2(1x)\cos^{2}{\left (\frac{1}{x} \right )}
Подробное решение
  1. Заменим u=cos(1x)u = \cos{\left (\frac{1}{x} \right )}.

  2. В силу правила, применим: u2u^{2} получим 2u2 u

  3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddxcos(1x)\frac{d}{d x} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )}:

    1. Заменим u=1xu = \frac{1}{x}.

    2. Производная косинус есть минус синус:

      dducos(u)=sin(u)\frac{d}{d u} \cos{\left (u \right )} = - \sin{\left (u \right )}

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx1x\frac{d}{d x} \frac{1}{x}:

      1. В силу правила, применим: 1x\frac{1}{x} получим 1x2- \frac{1}{x^{2}}

      В результате последовательности правил:

      1x2sin(1x)\frac{1}{x^{2}} \sin{\left (\frac{1}{x} \right )}

    В результате последовательности правил:

    2x2sin(1x)cos(1x)\frac{2}{x^{2}} \sin{\left (\frac{1}{x} \right )} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )}

  4. Теперь упростим:

    1x2sin(2x)\frac{1}{x^{2}} \sin{\left (\frac{2}{x} \right )}


Ответ:

1x2sin(2x)\frac{1}{x^{2}} \sin{\left (\frac{2}{x} \right )}

График
02468-8-6-4-2-1010-200200
Первая производная [src]
     /1\    /1\
2*cos|-|*sin|-|
     \x/    \x/
---------------
        2      
       x       
2x2sin(1x)cos(1x)\frac{2}{x^{2}} \sin{\left (\frac{1}{x} \right )} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )}
Вторая производная [src]
  /   2/1\      2/1\                  \
  |sin |-|   cos |-|                  |
  |    \x/       \x/        /1\    /1\|
2*|------- - ------- - 2*cos|-|*sin|-||
  \   x         x           \x/    \x//
---------------------------------------
                    3                  
                   x                   
1x3(4sin(1x)cos(1x)+2xsin2(1x)2xcos2(1x))\frac{1}{x^{3}} \left(- 4 \sin{\left (\frac{1}{x} \right )} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )} + \frac{2}{x} \sin^{2}{\left (\frac{1}{x} \right )} - \frac{2}{x} \cos^{2}{\left (\frac{1}{x} \right )}\right)
Третья производная [src]
  /       2/1\        2/1\                          /1\    /1\\
  |  3*sin |-|   3*cos |-|                     2*cos|-|*sin|-||
  |        \x/         \x/        /1\    /1\        \x/    \x/|
4*|- --------- + --------- + 3*cos|-|*sin|-| - ---------------|
  |      x           x            \x/    \x/           2      |
  \                                                   x       /
---------------------------------------------------------------
                                4                              
                               x                               
1x4(12sin(1x)cos(1x)12xsin2(1x)+12xcos2(1x)8x2sin(1x)cos(1x))\frac{1}{x^{4}} \left(12 \sin{\left (\frac{1}{x} \right )} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )} - \frac{12}{x} \sin^{2}{\left (\frac{1}{x} \right )} + \frac{12}{x} \cos^{2}{\left (\frac{1}{x} \right )} - \frac{8}{x^{2}} \sin{\left (\frac{1}{x} \right )} \cos{\left (\frac{1}{x} \right )}\right)