Производная sin(log(x))/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]
sin(log(x))
-----------
     x     
1xsin(log(x))\frac{1}{x} \sin{\left (\log{\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)=sin(log(x))f{\left (x \right )} = \sin{\left (\log{\left (x \right )} \right )} и g(x)=xg{\left (x \right )} = x.

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

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

    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 ddxlog(x)\frac{d}{d x} \log{\left (x \right )}:

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

      В результате последовательности правил:

      1xcos(log(x))\frac{1}{x} \cos{\left (\log{\left (x \right )} \right )}

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

    1. В силу правила, применим: xx получим 11

    Теперь применим правило производной деления:

    1x2(sin(log(x))+cos(log(x)))\frac{1}{x^{2}} \left(- \sin{\left (\log{\left (x \right )} \right )} + \cos{\left (\log{\left (x \right )} \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    2x2cos(log(x)+π4)\frac{\sqrt{2}}{x^{2}} \cos{\left (\log{\left (x \right )} + \frac{\pi}{4} \right )}


Ответ:

2x2cos(log(x)+π4)\frac{\sqrt{2}}{x^{2}} \cos{\left (\log{\left (x \right )} + \frac{\pi}{4} \right )}

График
02468-8-6-4-2-1010-2525
Первая производная [src]
cos(log(x))   sin(log(x))
----------- - -----------
      2             2    
     x             x     
1x2sin(log(x))+1x2cos(log(x))- \frac{1}{x^{2}} \sin{\left (\log{\left (x \right )} \right )} + \frac{1}{x^{2}} \cos{\left (\log{\left (x \right )} \right )}
Вторая производная [src]
-3*cos(log(x)) + sin(log(x))
----------------------------
              3             
             x              
1x3(sin(log(x))3cos(log(x)))\frac{1}{x^{3}} \left(\sin{\left (\log{\left (x \right )} \right )} - 3 \cos{\left (\log{\left (x \right )} \right )}\right)
Третья производная [src]
10*cos(log(x))
--------------
       4      
      x       
10x4cos(log(x))\frac{10}{x^{4}} \cos{\left (\log{\left (x \right )} \right )}