Производная log(sin(x^2-1))

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    \\
log\sin\x  - 1//
log(sin(x21))\log{\left (\sin{\left (x^{2} - 1 \right )} \right )}
Подробное решение
  1. Заменим u=sin(x21)u = \sin{\left (x^{2} - 1 \right )}.

  2. Производная log(u)\log{\left (u \right )} является 1u\frac{1}{u}.

  3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddxsin(x21)\frac{d}{d x} \sin{\left (x^{2} - 1 \right )}:

    1. Заменим u=x21u = x^{2} - 1.

    2. Производная синуса есть косинус:

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

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx(x21)\frac{d}{d x}\left(x^{2} - 1\right):

      1. дифференцируем x21x^{2} - 1 почленно:

        1. В силу правила, применим: x2x^{2} получим 2x2 x

        2. Производная постоянной 1-1 равна нулю.

        В результате: 2x2 x

      В результате последовательности правил:

      2xcos(x21)2 x \cos{\left (x^{2} - 1 \right )}

    В результате последовательности правил:

    2xcos(x21)sin(x21)\frac{2 x \cos{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin{\left (x^{2} - 1 \right )}}

  4. Теперь упростим:

    2xtan(x21)\frac{2 x}{\tan{\left (x^{2} - 1 \right )}}


Ответ:

2xtan(x21)\frac{2 x}{\tan{\left (x^{2} - 1 \right )}}

График
02468-8-6-4-2-1010-20002000
Первая производная [src]
       / 2    \
2*x*cos\x  - 1/
---------------
     / 2    \  
  sin\x  - 1/  
2xcos(x21)sin(x21)\frac{2 x \cos{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin{\left (x^{2} - 1 \right )}}
Вторая производная [src]
  /            /      2\      2    2/      2\\
  |     2   cos\-1 + x /   2*x *cos \-1 + x /|
2*|- 2*x  + ------------ - ------------------|
  |            /      2\        2/      2\   |
  \         sin\-1 + x /     sin \-1 + x /   /
2(2x22x2cos2(x21)sin2(x21)+cos(x21)sin(x21))2 \left(- 2 x^{2} - \frac{2 x^{2} \cos^{2}{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin^{2}{\left (x^{2} - 1 \right )}} + \frac{\cos{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin{\left (x^{2} - 1 \right )}}\right)
Третья производная [src]
    /          2/      2\      2    3/      2\      2    /      2\\
    |     3*cos \-1 + x /   4*x *cos \-1 + x /   4*x *cos\-1 + x /|
4*x*|-3 - --------------- + ------------------ + -----------------|
    |         2/      2\         3/      2\            /      2\  |
    \      sin \-1 + x /      sin \-1 + x /         sin\-1 + x /  /
4x(4x2cos(x21)sin(x21)+4x2cos3(x21)sin3(x21)33cos2(x21)sin2(x21))4 x \left(\frac{4 x^{2} \cos{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin{\left (x^{2} - 1 \right )}} + \frac{4 x^{2} \cos^{3}{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin^{3}{\left (x^{2} - 1 \right )}} - 3 - \frac{3 \cos^{2}{\left (x^{2} - 1 \right )}}{\sin^{2}{\left (x^{2} - 1 \right )}}\right)