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

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

    1. Заменим u=x2u = x^{2}.

    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 ddxx2\frac{d}{d x} x^{2}:

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

      В результате последовательности правил:

      2xcos(x2)2 x \cos{\left (x^{2} \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(2x2cos(x2)sin(x2))\frac{1}{x^{2}} \left(2 x^{2} \cos{\left (x^{2} \right )} - \sin{\left (x^{2} \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    2cos(x2)1x2sin(x2)2 \cos{\left (x^{2} \right )} - \frac{1}{x^{2}} \sin{\left (x^{2} \right )}


Ответ:

2cos(x2)1x2sin(x2)2 \cos{\left (x^{2} \right )} - \frac{1}{x^{2}} \sin{\left (x^{2} \right )}

График
02468-8-6-4-2-10105-5
Первая производная [src]
               / 2\
     / 2\   sin\x /
2*cos\x / - -------
                2  
               x   
2cos(x2)1x2sin(x2)2 \cos{\left (x^{2} \right )} - \frac{1}{x^{2}} \sin{\left (x^{2} \right )}
Вторая производная [src]
  /   / 2\      / 2\              \
  |sin\x /   cos\x /          / 2\|
2*|------- - ------- - 2*x*sin\x /|
  |    3        x                 |
  \   x                           /
2(2xsin(x2)1xcos(x2)+1x3sin(x2))2 \left(- 2 x \sin{\left (x^{2} \right )} - \frac{1}{x} \cos{\left (x^{2} \right )} + \frac{1}{x^{3}} \sin{\left (x^{2} \right )}\right)
Третья производная [src]
  /                      / 2\        / 2\\
  |     2    / 2\   3*sin\x /   3*cos\x /|
2*|- 4*x *cos\x / - --------- + ---------|
  |                      4           2   |
  \                     x           x    /
2(4x2cos(x2)+3x2cos(x2)3x4sin(x2))2 \left(- 4 x^{2} \cos{\left (x^{2} \right )} + \frac{3}{x^{2}} \cos{\left (x^{2} \right )} - \frac{3}{x^{4}} \sin{\left (x^{2} \right )}\right)