Производная -cos(x)/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]
-cos(x) 
--------
    2   
   x    
1x2(1cos(x))\frac{1}{x^{2}} \left(-1 \cos{\left (x \right )}\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)=cos(x)f{\left (x \right )} = - \cos{\left (x \right )} и g(x)=x2g{\left (x \right )} = x^{2}.

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

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

      1. Производная косинус есть минус синус:

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

      Таким образом, в результате: sin(x)\sin{\left (x \right )}

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

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

    Теперь применим правило производной деления:

    1x4(x2sin(x)+2xcos(x))\frac{1}{x^{4}} \left(x^{2} \sin{\left (x \right )} + 2 x \cos{\left (x \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    1x3(xsin(x)+2cos(x))\frac{1}{x^{3}} \left(x \sin{\left (x \right )} + 2 \cos{\left (x \right )}\right)


Ответ:

1x3(xsin(x)+2cos(x))\frac{1}{x^{3}} \left(x \sin{\left (x \right )} + 2 \cos{\left (x \right )}\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-50005000
Первая производная [src]
sin(x)   2*cos(x)
------ + --------
   2         3   
  x         x    
1x2sin(x)+2x3cos(x)\frac{1}{x^{2}} \sin{\left (x \right )} + \frac{2}{x^{3}} \cos{\left (x \right )}
Вторая производная [src]
  6*cos(x)   4*sin(x)         
- -------- - -------- + cos(x)
      2         x             
     x                        
------------------------------
               2              
              x               
1x2(cos(x)4xsin(x)6x2cos(x))\frac{1}{x^{2}} \left(\cos{\left (x \right )} - \frac{4}{x} \sin{\left (x \right )} - \frac{6}{x^{2}} \cos{\left (x \right )}\right)
Третья производная [src]
          6*cos(x)   18*sin(x)   24*cos(x)
-sin(x) - -------- + --------- + ---------
             x            2           3   
                         x           x    
------------------------------------------
                     2                    
                    x                     
1x2(sin(x)6xcos(x)+18x2sin(x)+24x3cos(x))\frac{1}{x^{2}} \left(- \sin{\left (x \right )} - \frac{6}{x} \cos{\left (x \right )} + \frac{18}{x^{2}} \sin{\left (x \right )} + \frac{24}{x^{3}} \cos{\left (x \right )}\right)