Производная x^3*cot(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]
 3       
x *cot(x)
x3cot(x)x^{3} \cot{\left (x \right )}
Подробное решение
  1. Применяем правило производной умножения:

    ddx(f(x)g(x))=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)\frac{d}{d x}\left(f{\left (x \right )} g{\left (x \right )}\right) = f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}

    f(x)=x3f{\left (x \right )} = x^{3}; найдём ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left (x \right )}:

    1. В силу правила, применим: x3x^{3} получим 3x23 x^{2}

    g(x)=cot(x)g{\left (x \right )} = \cot{\left (x \right )}; найдём ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left (x \right )}:

    1. Есть несколько способов вычислить эту производную.

      Один из способов:

      1. ddxcot(x)=1sin2(x)\frac{d}{d x} \cot{\left (x \right )} = - \frac{1}{\sin^{2}{\left (x \right )}}

    В результате: x3(sin2(x)+cos2(x))cos2(x)tan2(x)+3x2cot(x)- \frac{x^{3} \left(\sin^{2}{\left (x \right )} + \cos^{2}{\left (x \right )}\right)}{\cos^{2}{\left (x \right )} \tan^{2}{\left (x \right )}} + 3 x^{2} \cot{\left (x \right )}

  2. Теперь упростим:

    x2(xsin2(x)+3tan(x))x^{2} \left(- \frac{x}{\sin^{2}{\left (x \right )}} + \frac{3}{\tan{\left (x \right )}}\right)


Ответ:

x2(xsin2(x)+3tan(x))x^{2} \left(- \frac{x}{\sin^{2}{\left (x \right )}} + \frac{3}{\tan{\left (x \right )}}\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-20000002000000
Первая производная [src]
 3 /        2   \      2       
x *\-1 - cot (x)/ + 3*x *cot(x)
x3(cot2(x)1)+3x2cot(x)x^{3} \left(- \cot^{2}{\left (x \right )} - 1\right) + 3 x^{2} \cot{\left (x \right )}
Вторая производная [src]
    /               /       2   \    2 /       2   \       \
2*x*\3*cot(x) - 3*x*\1 + cot (x)/ + x *\1 + cot (x)/*cot(x)/
2x(x2(cot2(x)+1)cot(x)3x(cot2(x)+1)+3cot(x))2 x \left(x^{2} \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \cot{\left (x \right )} - 3 x \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right) + 3 \cot{\left (x \right )}\right)
Третья производная [src]
  /                           2                                                                             \
  |            3 /       2   \        /       2   \      3    2    /       2   \      2 /       2   \       |
2*\3*cot(x) - x *\1 + cot (x)/  - 9*x*\1 + cot (x)/ - 2*x *cot (x)*\1 + cot (x)/ + 9*x *\1 + cot (x)/*cot(x)/
2(x3(cot2(x)+1)22x3(cot2(x)+1)cot2(x)+9x2(cot2(x)+1)cot(x)9x(cot2(x)+1)+3cot(x))2 \left(- x^{3} \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right)^{2} - 2 x^{3} \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \cot^{2}{\left (x \right )} + 9 x^{2} \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \cot{\left (x \right )} - 9 x \left(\cot^{2}{\left (x \right )} + 1\right) + 3 \cot{\left (x \right )}\right)