Производная tan(3*x)^(4)

Вы ввели

   4     
tan (3*x)

$$\tan^{4}{\left (3 x \right )}$$

Подробное решение

1. Заменим $u = \tan{\left (3 x \right )}$.

2. В силу правила, применим: $u^{4}$ получим $4 u^{3}$

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

   1. Есть несколько способов вычислить эту производную.

      Один из способов:

      1. Заменим $u = 3 x$.

      2. $\frac{d}{d u} \tan{\left (u \right )} = \frac{1}{\cos^{2}{\left (u \right )}}$

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

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

            1. В силу правила, применим: $x$ получим $1$

            Таким образом, в результате: $3$

         В результате последовательности правил:

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

   В результате последовательности правил:

   $\frac{4 \tan^{3}{\left (3 x \right )}}{\cos^{2}{\left (3 x \right )}} \left(3 \sin^{2}{\left (3 x \right )} + 3 \cos^{2}{\left (3 x \right )}\right)$

4. Теперь упростим:

   $\frac{12 \tan^{3}{\left (3 x \right )}}{\cos^{2}{\left (3 x \right )}}$

---

Ответ:

$\frac{12 \tan^{3}{\left (3 x \right )}}{\cos^{2}{\left (3 x \right )}}$

Первая производная

   3      /           2     \
tan (3*x)*\12 + 12*tan (3*x)/

$$\left(12 \tan^{2}{\left (3 x \right )} + 12\right) \tan^{3}{\left (3 x \right )}$$

Вторая производная

      2      /       2     \ /         2     \
36*tan (3*x)*\1 + tan (3*x)/*\3 + 5*tan (3*x)/

$$36 \left(\tan^{2}{\left (3 x \right )} + 1\right) \left(5 \tan^{2}{\left (3 x \right )} + 3\right) \tan^{2}{\left (3 x \right )}$$

Третья производная

                    /                               2                               \         
    /       2     \ |     4          /       2     \          2      /       2     \|         
216*\1 + tan (3*x)/*\2*tan (3*x) + 3*\1 + tan (3*x)/  + 10*tan (3*x)*\1 + tan (3*x)//*tan(3*x)

$$216 \left(\tan^{2}{\left (3 x \right )} + 1\right) \left(3 \left(\tan^{2}{\left (3 x \right )} + 1\right)^{2} + 10 \left(\tan^{2}{\left (3 x \right )} + 1\right) \tan^{2}{\left (3 x \right )} + 2 \tan^{4}{\left (3 x \right )}\right) \tan{\left (3 x \right )}$$