Производная tan(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]
tan(x)
------
 2*x  
tan(x)2x\frac{\tan{\left (x \right )}}{2 x}
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)=tan(x)f{\left (x \right )} = \tan{\left (x \right )} и g(x)=2xg{\left (x \right )} = 2 x.

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

    1. Есть несколько способов вычислить эту производную.

      Один из способов:

      1. ddxtan(x)=1cos2(x)\frac{d}{d x} \tan{\left (x \right )} = \frac{1}{\cos^{2}{\left (x \right )}}

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

    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

    Теперь применим правило производной деления:

    14x2(2xcos2(x)(sin2(x)+cos2(x))2tan(x))\frac{1}{4 x^{2}} \left(\frac{2 x}{\cos^{2}{\left (x \right )}} \left(\sin^{2}{\left (x \right )} + \cos^{2}{\left (x \right )}\right) - 2 \tan{\left (x \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    x12sin(2x)2x2cos2(x)\frac{x - \frac{1}{2} \sin{\left (2 x \right )}}{2 x^{2} \cos^{2}{\left (x \right )}}


Ответ:

x12sin(2x)2x2cos2(x)\frac{x - \frac{1}{2} \sin{\left (2 x \right )}}{2 x^{2} \cos^{2}{\left (x \right )}}

График
02468-8-6-4-2-1010-250250
Первая производная [src]
 1  /       2   \   tan(x)
---*\1 + tan (x)/ - ------
2*x                     2 
                     2*x  
12x(tan2(x)+1)tan(x)2x2\frac{1}{2 x} \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) - \frac{\tan{\left (x \right )}}{2 x^{2}}
Вторая производная [src]
                                       2   
tan(x)   /       2   \          1 + tan (x)
------ + \1 + tan (x)/*tan(x) - -----------
   2                                 x     
  x                                        
-------------------------------------------
                     x                     
1x((tan2(x)+1)tan(x)1x(tan2(x)+1)+1x2tan(x))\frac{1}{x} \left(\left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \tan{\left (x \right )} - \frac{1}{x} \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) + \frac{1}{x^{2}} \tan{\left (x \right )}\right)
Третья производная [src]
             2                                          /       2   \     /       2   \       
/       2   \    3*tan(x)        2    /       2   \   3*\1 + tan (x)/   3*\1 + tan (x)/*tan(x)
\1 + tan (x)/  - -------- + 2*tan (x)*\1 + tan (x)/ + --------------- - ----------------------
                     3                                        2                   x           
                    x                                        x                                
----------------------------------------------------------------------------------------------
                                              x                                               
1x((tan2(x)+1)2+2(tan2(x)+1)tan2(x)3x(tan2(x)+1)tan(x)+1x2(3tan2(x)+3)3x3tan(x))\frac{1}{x} \left(\left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right)^{2} + 2 \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \tan^{2}{\left (x \right )} - \frac{3}{x} \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \tan{\left (x \right )} + \frac{1}{x^{2}} \left(3 \tan^{2}{\left (x \right )} + 3\right) - \frac{3}{x^{3}} \tan{\left (x \right )}\right)
График
Производная tan(x)/(2*x) /media/krcore-image-pods/d/98/5449d2d40a898b5cee1ae90f8170a.png