Производная log(tan(2*x))

Вы ввели

log(tan(2*x))

$$\log{\left (\tan{\left (2 x \right )} \right )}$$

Подробное решение

1. Заменим $u = \tan{\left (2 x \right )}$.

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

3. Затем примените цепочку правил. Умножим на $\frac{d}{d x} \tan{\left (2 x \right )}$:

   1. Есть несколько способов вычислить эту производную.

      Один из способов:

      1. Заменим $u = 2 x$.

      2. $\frac{d}{d u} \tan{\left (u \right )} = \frac{1}{\cos^{2}{\left (u \right )}}$

      3. Затем примените цепочку правил. Умножим на $\frac{d}{d x}\left(2 x\right)$:

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

            1. В силу правила, применим: $x$ получим $1$

            Таким образом, в результате: $2$

         В результате последовательности правил:

         $\frac{2}{\cos^{2}{\left (2 x \right )}}$

   В результате последовательности правил:

   $\frac{2 \sin^{2}{\left (2 x \right )} + 2 \cos^{2}{\left (2 x \right )}}{\cos^{2}{\left (2 x \right )} \tan{\left (2 x \right )}}$

4. Теперь упростим:

   $\frac{4}{\sin{\left (4 x \right )}}$

---

Ответ:

$\frac{4}{\sin{\left (4 x \right )}}$

Первая производная

         2     
2 + 2*tan (2*x)
---------------
    tan(2*x)   

$$\frac{2 \tan^{2}{\left (2 x \right )} + 2}{\tan{\left (2 x \right )}}$$

Вторая производная

  /                                 2\
  |                  /       2     \ |
  |         2        \1 + tan (2*x)/ |
4*|2 + 2*tan (2*x) - ----------------|
  |                        2         |
  \                     tan (2*x)    /

$$4 \left(- \frac{\left(\tan^{2}{\left (2 x \right )} + 1\right)^{2}}{\tan^{2}{\left (2 x \right )}} + 2 \tan^{2}{\left (2 x \right )} + 2\right)$$

Третья производная

                   /                            2                    \
                   |             /       2     \      /       2     \|
   /       2     \ |             \1 + tan (2*x)/    2*\1 + tan (2*x)/|
16*\1 + tan (2*x)/*|2*tan(2*x) + ---------------- - -----------------|
                   |                   3                 tan(2*x)    |
                   \                tan (2*x)                        /

$$16 \left(\tan^{2}{\left (2 x \right )} + 1\right) \left(\frac{\left(\tan^{2}{\left (2 x \right )} + 1\right)^{2}}{\tan^{3}{\left (2 x \right )}} - \frac{2 \tan^{2}{\left (2 x \right )} + 2}{\tan{\left (2 x \right )}} + 2 \tan{\left (2 x \right )}\right)$$