Производная log(x)/cos(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]
log(x)
------
cos(x)
log(x)cos(x)\frac{\log{\left (x \right )}}{\cos{\left (x \right )}}
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    ddx(f(x)g(x))=1g2(x)(f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x))\frac{d}{d x}\left(\frac{f{\left (x \right )}}{g{\left (x \right )}}\right) = \frac{1}{g^{2}{\left (x \right )}} \left(- f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}\right)

    f(x)=log(x)f{\left (x \right )} = \log{\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 log(x)\log{\left (x \right )} является 1x\frac{1}{x}.

    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:

    1cos2(x)(log(x)sin(x)+1xcos(x))\frac{1}{\cos^{2}{\left (x \right )}} \left(\log{\left (x \right )} \sin{\left (x \right )} + \frac{1}{x} \cos{\left (x \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    1xcos2(x)(xlog(x)sin(x)+cos(x))\frac{1}{x \cos^{2}{\left (x \right )}} \left(x \log{\left (x \right )} \sin{\left (x \right )} + \cos{\left (x \right )}\right)


Ответ:

1xcos2(x)(xlog(x)sin(x)+cos(x))\frac{1}{x \cos^{2}{\left (x \right )}} \left(x \log{\left (x \right )} \sin{\left (x \right )} + \cos{\left (x \right )}\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-20002000
Первая производная [src]
   1       log(x)*sin(x)
-------- + -------------
x*cos(x)         2      
              cos (x)   
log(x)sin(x)cos2(x)+1xcos(x)\frac{\log{\left (x \right )} \sin{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )}} + \frac{1}{x \cos{\left (x \right )}}
Вторая производная [src]
                       2                   
  1    2*sin(x)   2*sin (x)*log(x)         
- -- + -------- + ---------------- + log(x)
   2   x*cos(x)          2                 
  x                   cos (x)              
-------------------------------------------
                   cos(x)                  
1cos(x)(2sin2(x)cos2(x)log(x)+log(x)+2sin(x)xcos(x)1x2)\frac{1}{\cos{\left (x \right )}} \left(\frac{2 \sin^{2}{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )}} \log{\left (x \right )} + \log{\left (x \right )} + \frac{2 \sin{\left (x \right )}}{x \cos{\left (x \right )}} - \frac{1}{x^{2}}\right)
Третья производная [src]
                                            2           3          
2    3    3*sin(x)   5*log(x)*sin(x)   6*sin (x)   6*sin (x)*log(x)
-- + - - --------- + --------------- + --------- + ----------------
 3   x    2               cos(x)            2             3        
x        x *cos(x)                     x*cos (x)       cos (x)     
-------------------------------------------------------------------
                               cos(x)                              
1cos(x)(6sin3(x)cos3(x)log(x)+5log(x)cos(x)sin(x)+6sin2(x)xcos2(x)+3x3sin(x)x2cos(x)+2x3)\frac{1}{\cos{\left (x \right )}} \left(\frac{6 \sin^{3}{\left (x \right )}}{\cos^{3}{\left (x \right )}} \log{\left (x \right )} + \frac{5 \log{\left (x \right )}}{\cos{\left (x \right )}} \sin{\left (x \right )} + \frac{6 \sin^{2}{\left (x \right )}}{x \cos^{2}{\left (x \right )}} + \frac{3}{x} - \frac{3 \sin{\left (x \right )}}{x^{2} \cos{\left (x \right )}} + \frac{2}{x^{3}}\right)