Производная 3^x/(cos(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]
   x  
  3   
------
cos(x)
3xcos(x)\frac{3^{x}}{\cos{\left (x \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)=3xf{\left (x \right )} = 3^{x} и g(x)=cos(x)g{\left (x \right )} = \cos{\left (x \right )}.

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

    1. ddx3x=3xlog(3)\frac{d}{d x} 3^{x} = 3^{x} \log{\left (3 \right )}

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

    1. Производная косинус есть минус синус:

      ddxcos(x)=sin(x)\frac{d}{d x} \cos{\left (x \right )} = - \sin{\left (x \right )}

    Теперь применим правило производной деления:

    1cos2(x)(3xsin(x)+3xlog(3)cos(x))\frac{1}{\cos^{2}{\left (x \right )}} \left(3^{x} \sin{\left (x \right )} + 3^{x} \log{\left (3 \right )} \cos{\left (x \right )}\right)

  2. Теперь упростим:

    3xcos(x)(tan(x)+log(3))\frac{3^{x}}{\cos{\left (x \right )}} \left(\tan{\left (x \right )} + \log{\left (3 \right )}\right)


Ответ:

3xcos(x)(tan(x)+log(3))\frac{3^{x}}{\cos{\left (x \right )}} \left(\tan{\left (x \right )} + \log{\left (3 \right )}\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-10000001000000
Первая производная [src]
 x           x       
3 *log(3)   3 *sin(x)
--------- + ---------
  cos(x)        2    
             cos (x) 
3xsin(x)cos2(x)+3xlog(3)cos(x)\frac{3^{x} \sin{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )}} + \frac{3^{x} \log{\left (3 \right )}}{\cos{\left (x \right )}}
Вторая производная [src]
   /                   2                     \
 x |       2      2*sin (x)   2*log(3)*sin(x)|
3 *|1 + log (3) + --------- + ---------------|
   |                  2            cos(x)    |
   \               cos (x)                   /
----------------------------------------------
                    cos(x)                    
3xcos(x)(2sin2(x)cos2(x)+2log(3)cos(x)sin(x)+1+log2(3))\frac{3^{x}}{\cos{\left (x \right )}} \left(\frac{2 \sin^{2}{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )}} + \frac{2 \log{\left (3 \right )}}{\cos{\left (x \right )}} \sin{\left (x \right )} + 1 + \log^{2}{\left (3 \right )}\right)
Третья производная [src]
   /                                     3           2                  2          \
 x |   3                 5*sin(x)   6*sin (x)   3*log (3)*sin(x)   6*sin (x)*log(3)|
3 *|log (3) + 3*log(3) + -------- + --------- + ---------------- + ----------------|
   |                      cos(x)        3            cos(x)               2        |
   \                                 cos (x)                           cos (x)     /
------------------------------------------------------------------------------------
                                       cos(x)                                       
3xcos(x)(6sin3(x)cos3(x)+6sin2(x)cos2(x)log(3)+3log2(3)cos(x)sin(x)+5sin(x)cos(x)+log3(3)+3log(3))\frac{3^{x}}{\cos{\left (x \right )}} \left(\frac{6 \sin^{3}{\left (x \right )}}{\cos^{3}{\left (x \right )}} + \frac{6 \sin^{2}{\left (x \right )}}{\cos^{2}{\left (x \right )}} \log{\left (3 \right )} + \frac{3 \log^{2}{\left (3 \right )}}{\cos{\left (x \right )}} \sin{\left (x \right )} + \frac{5 \sin{\left (x \right )}}{\cos{\left (x \right )}} + \log^{3}{\left (3 \right )} + 3 \log{\left (3 \right )}\right)
График
Производная 3^x/(cos(x)) /media/krcore-image-pods/3/63/0a54e4c40b6b0790115fcffe9c35.png