Производная sin(pi/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]
   /pi\
sin|--|
   \x /
sin(πx)\sin{\left(\frac{\pi}{x} \right)}
d /   /pi\\
--|sin|--||
dx\   \x //
ddxsin(πx)\frac{d}{d x} \sin{\left(\frac{\pi}{x} \right)}
Подробное решение
  1. Заменим u=πxu = \frac{\pi}{x}.

  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 ddxπx\frac{d}{d x} \frac{\pi}{x}:

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

      1. В силу правила, применим: 1x\frac{1}{x} получим 1x2- \frac{1}{x^{2}}

      Таким образом, в результате: πx2- \frac{\pi}{x^{2}}

    В результате последовательности правил:

    πcos(πx)x2- \frac{\pi \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x^{2}}


Ответ:

πcos(πx)x2- \frac{\pi \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x^{2}}

График
02468-8-6-4-2-1010-500500
Первая производная [src]
       /pi\ 
-pi*cos|--| 
       \x / 
------------
      2     
     x      
πcos(πx)x2- \frac{\pi \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x^{2}}
Вторая производная [src]
   /                  /pi\\
   |            pi*sin|--||
   |     /pi\         \x /|
pi*|2*cos|--| - ----------|
   \     \x /       x     /
---------------------------
              3            
             x             
π(2cos(πx)πsin(πx)x)x3\frac{\pi \left(2 \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)} - \frac{\pi \sin{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x}\right)}{x^{3}}
Третья производная [src]
   /                2    /pi\           /pi\\
   |              pi *cos|--|   6*pi*sin|--||
   |       /pi\          \x /           \x /|
pi*|- 6*cos|--| + ----------- + ------------|
   |       \x /         2            x      |
   \                   x                    /
---------------------------------------------
                       4                     
                      x                      
π(6cos(πx)+6πsin(πx)x+π2cos(πx)x2)x4\frac{\pi \left(- 6 \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)} + \frac{6 \pi \sin{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x} + \frac{\pi^{2} \cos{\left(\frac{\pi}{x} \right)}}{x^{2}}\right)}{x^{4}}
График
Производная sin(pi/x) /media/krcore-image-pods/hash/derivative/2/5f/2b0832be4f69c3c867d2b41f2cd34.png