На странице представлен фрагмент
Реши любую задачу с помощью нейросети.
-
Заменим
u = x^{2} cdot 2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3 x^{2}
. -
В силу правила, применим:
sqrt{u}
получим
frac{1}{2 sqrt{u}} -
Затем примените цепочку правил. Умножим на
frac{d}{d x}left(x^{2} cdot 2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3 x^{2}right)
:-
дифференцируем
x^{2} cdot 2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3 x^{2}
почленно:-
Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.
-
В силу правила, применим:
x^{2}
получим
2 x
Таким образом, в результате:
6 x -
-
Применяем правило производной умножения:
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{left (x right )} = 2 sqrt{tan{left (x right )}}
; найдём
frac{d}{d x} f{left (x right )}
:-
Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.
-
Заменим
u = tan{left (x right )}
. -
В силу правила, применим:
sqrt{u}
получим
frac{1}{2 sqrt{u}} -
Затем примените цепочку правил. Умножим на
frac{d}{d x} tan{left (x right )}
:-
Есть несколько способов вычислить эту производную.
Один из способов:
-
frac{d}{d x} tan{left (x right )} = frac{1}{cos^{2}{left (x right )}}
-
В результате последовательности правил:
frac{sin^{2}{left (x right )} + cos^{2}{left (x right )}}{2 cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}}
-
Таким образом, в результате:
frac{sin^{2}{left (x right )} + cos^{2}{left (x right )}}{cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}} -
g{left (x right )} = x^{2}
; найдём
frac{d}{d x} g{left (x right )}
:-
В силу правила, применим:
x^{2}
получим
2 x
В результате:
frac{x^{2} left(sin^{2}{left (x right )} + cos^{2}{left (x right )}right)}{cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}} + 4 x sqrt{tan{left (x right )}} -
В результате:
frac{x^{2} left(sin^{2}{left (x right )} + cos^{2}{left (x right )}right)}{cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}} + 4 x sqrt{tan{left (x right )}} + 6 x -
В результате последовательности правил:
frac{1}{2 sqrt{x^{2} cdot 2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3 x^{2}}} left(frac{x^{2} left(sin^{2}{left (x right )} + cos^{2}{left (x right )}right)}{cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}} + 4 x sqrt{tan{left (x right )}} + 6 xright)
-
-
Теперь упростим:
frac{x left(x + left(4 sqrt{tan{left (x right )}} + 6right) cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}right)}{2 sqrt{x^{2} left(2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3right)} cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}}
Ответ:
frac{x left(x + left(4 sqrt{tan{left (x right )}} + 6right) cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}right)}{2 sqrt{x^{2} left(2 sqrt{tan{left (x right )}} + 3right)} cos^{2}{left (x right )} sqrt{tan{left (x right )}}}
/ 2
2 |1 tan (x)|
x *|- + ——-|
________ 2 2 /
3*x + 2*x*/ tan(x) + —————-
________
/ tan(x)
—————————————
________________________
/ 2 ________ 2
/ 3*x + 2*/ tan(x) *x
2
/ / 2
| ________ x*1 + tan (x)/|
|6 + 4*/ tan(x) + —————| 2
| ________ | / 2 2 / 2
________ / tan(x) / 2 ________ / 2 2*x*1 + tan (x)/ x *1 + tan (x)/
3 + 2*/ tan(x) – ————————————- + x */ tan(x) *1 + tan (x)/ + —————– – —————–
/ ________ ________ 3/2
4*3 + 2*/ tan(x) / / tan(x) 4*tan (x)
——————————————————————————————————————————
_______________________
/ 2 / ________
/ x *3 + 2*/ tan(x) /
3 / 2
/ / 2 / / 2 | 2 / 2 / 2 |
| ________ x*1 + tan (x)/| | ________ x*1 + tan (x)/| | ________ x *1 + tan (x)/ 2 ________ / 2 8*x*1 + tan (x)/|
/ 2 3*|6 + 4*/ tan(x) + —————| 3*|6 + 4*/ tan(x) + —————|*|12 + 8*/ tan(x) – —————– + 4*x */ tan(x) *1 + tan (x)/ + —————–|
| / 2 2 / 2 2 / 2 | | ________ | | ________ | | 3/2 ________ |
/ 2 | 24 2 3/2 ________ 12*x*1 + tan (x)/ 4*x *1 + tan (x)/ 3*x *1 + tan (x)/ | / tan(x) / / tan(x) / tan (x) / tan(x) /
1 + tan (x)/*|———- + 16*x *tan (x) + 48*x*/ tan(x) – —————— – —————— + ——————-| + ————————————— – ———————————————————————————————————————————-
| ________ 3/2 ________ 5/2 | 2 / ________
/ tan(x) tan (x) / tan(x) tan (x) / / ________ x*3 + 2*/ tan(x) /
x*3 + 2*/ tan(x) /
————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————————-
_______________________
/ 2 / ________
8*/ x *3 + 2*/ tan(x) /