Производная 1/(sin(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]
     1   
1*-------
     2   
  sin (x)
11sin2(x)1 \cdot \frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}}
d /     1   \
--|1*-------|
dx|     2   |
  \  sin (x)/
ddx11sin2(x)\frac{d}{d x} 1 \cdot \frac{1}{\sin^{2}{\left(x \right)}}
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

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

    f(x)=1f{\left(x \right)} = 1 и g(x)=sin2(x)g{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)}.

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

    1. Производная постоянной 11 равна нулю.

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

    1. Заменим u=sin(x)u = \sin{\left(x \right)}.

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

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

      1. Производная синуса есть косинус:

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

      В результате последовательности правил:

      2sin(x)cos(x)2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

    Теперь применим правило производной деления:

    2cos(x)sin3(x)- \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{\sin^{3}{\left(x \right)}}


Ответ:

2cos(x)sin3(x)- \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{\sin^{3}{\left(x \right)}}

График
02468-8-6-4-2-1010-50000005000000
Первая производная [src]
  -2*cos(x)   
--------------
          2   
sin(x)*sin (x)
2cos(x)sin(x)sin2(x)- \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)} \sin^{2}{\left(x \right)}}
Вторая производная [src]
  /         2   \
  |    3*cos (x)|
2*|1 + ---------|
  |        2    |
  \     sin (x) /
-----------------
        2        
     sin (x)     
2(1+3cos2(x)sin2(x))sin2(x)\frac{2 \cdot \left(1 + \frac{3 \cos^{2}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right)}{\sin^{2}{\left(x \right)}}
Третья производная [src]
   /         2   \       
   |    3*cos (x)|       
-8*|2 + ---------|*cos(x)
   |        2    |       
   \     sin (x) /       
-------------------------
            3            
         sin (x)         
8(2+3cos2(x)sin2(x))cos(x)sin3(x)- \frac{8 \cdot \left(2 + \frac{3 \cos^{2}{\left(x \right)}}{\sin^{2}{\left(x \right)}}\right) \cos{\left(x \right)}}{\sin^{3}{\left(x \right)}}
График
Производная 1/(sin(x))^2 /media/krcore-image-pods/hash/derivative/0/8c/b91d717721aaf3d714f98c71222a8.png