Производная tan(2*x+3)

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]
tan(2*x + 3)
tan(2x+3)\tan{\left(2 x + 3 \right)}
d               
--(tan(2*x + 3))
dx              
ddxtan(2x+3)\frac{d}{d x} \tan{\left(2 x + 3 \right)}
Подробное решение
  1. Перепишем функции, чтобы дифференцировать:

    tan(2x+3)=sin(2x+3)cos(2x+3)\tan{\left(2 x + 3 \right)} = \frac{\sin{\left(2 x + 3 \right)}}{\cos{\left(2 x + 3 \right)}}

  2. 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)=sin(2x+3)f{\left(x \right)} = \sin{\left(2 x + 3 \right)} и g(x)=cos(2x+3)g{\left(x \right)} = \cos{\left(2 x + 3 \right)}.

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

    1. Заменим u=2x+3u = 2 x + 3.

    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 ddx(2x+3)\frac{d}{d x} \left(2 x + 3\right):

      1. дифференцируем 2x+32 x + 3 почленно:

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

          1. В силу правила, применим: xx получим 11

          Таким образом, в результате: 22

        2. Производная постоянной 33 равна нулю.

        В результате: 22

      В результате последовательности правил:

      2cos(2x+3)2 \cos{\left(2 x + 3 \right)}

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

    1. Заменим u=2x+3u = 2 x + 3.

    2. Производная косинус есть минус синус:

      dducos(u)=sin(u)\frac{d}{d u} \cos{\left(u \right)} = - \sin{\left(u \right)}

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx(2x+3)\frac{d}{d x} \left(2 x + 3\right):

      1. дифференцируем 2x+32 x + 3 почленно:

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

          1. В силу правила, применим: xx получим 11

          Таким образом, в результате: 22

        2. Производная постоянной 33 равна нулю.

        В результате: 22

      В результате последовательности правил:

      2sin(2x+3)- 2 \sin{\left(2 x + 3 \right)}

    Теперь применим правило производной деления:

    2sin2(2x+3)+2cos2(2x+3)cos2(2x+3)\frac{2 \sin^{2}{\left(2 x + 3 \right)} + 2 \cos^{2}{\left(2 x + 3 \right)}}{\cos^{2}{\left(2 x + 3 \right)}}

  3. Теперь упростим:

    2cos2(2x+3)\frac{2}{\cos^{2}{\left(2 x + 3 \right)}}


Ответ:

2cos2(2x+3)\frac{2}{\cos^{2}{\left(2 x + 3 \right)}}

График
02468-8-6-4-2-1010-1000010000
Первая производная [src]
         2         
2 + 2*tan (2*x + 3)
2tan2(2x+3)+22 \tan^{2}{\left(2 x + 3 \right)} + 2
Вторая производная [src]
  /       2         \             
8*\1 + tan (3 + 2*x)/*tan(3 + 2*x)
8(tan2(2x+3)+1)tan(2x+3)8 \left(\tan^{2}{\left(2 x + 3 \right)} + 1\right) \tan{\left(2 x + 3 \right)}
Третья производная [src]
   /       2         \ /         2         \
16*\1 + tan (3 + 2*x)/*\1 + 3*tan (3 + 2*x)/
16(tan2(2x+3)+1)(3tan2(2x+3)+1)16 \left(\tan^{2}{\left(2 x + 3 \right)} + 1\right) \left(3 \tan^{2}{\left(2 x + 3 \right)} + 1\right)
График
Производная tan(2*x+3) /media/krcore-image-pods/hash/derivative/b/e9/fb558f8906ad973b5f53dd33c7249.png