Производная 2^(cos(x))^2

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]
    2   
 cos (x)
2       
2cos2(x)2^{\cos^{2}{\left (x \right )}}
Подробное решение
  1. Заменим u=cos2(x)u = \cos^{2}{\left (x \right )}.

  2. ddu2u=2ulog(2)\frac{d}{d u} 2^{u} = 2^{u} \log{\left (2 \right )}

  3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddxcos2(x)\frac{d}{d x} \cos^{2}{\left (x \right )}:

    1. Заменим u=cos(x)u = \cos{\left (x \right )}.

    2. В силу правила, применим: u2u^{2} получим 2u2 u

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddxcos(x)\frac{d}{d x} \cos{\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 )}

      В результате последовательности правил:

      2sin(x)cos(x)- 2 \sin{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )}

    В результате последовательности правил:

    22cos2(x)log(2)sin(x)cos(x)- 2 \cdot 2^{\cos^{2}{\left (x \right )}} \log{\left (2 \right )} \sin{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )}

  4. Теперь упростим:

    212cos(2x)12log(4)sin(2x)- 2^{\frac{1}{2} \cos{\left (2 x \right )} - \frac{1}{2}} \log{\left (4 \right )} \sin{\left (2 x \right )}


Ответ:

212cos(2x)12log(4)sin(2x)- 2^{\frac{1}{2} \cos{\left (2 x \right )} - \frac{1}{2}} \log{\left (4 \right )} \sin{\left (2 x \right )}

График
02468-8-6-4-2-10105-5
Первая производная [src]
       2                        
    cos (x)                     
-2*2       *cos(x)*log(2)*sin(x)
22cos2(x)log(2)sin(x)cos(x)- 2 \cdot 2^{\cos^{2}{\left (x \right )}} \log{\left (2 \right )} \sin{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )}
Вторая производная [src]
      2                                                         
   cos (x) /   2         2           2       2          \       
2*2       *\sin (x) - cos (x) + 2*cos (x)*sin (x)*log(2)/*log(2)
22cos2(x)(2log(2)sin2(x)cos2(x)+sin2(x)cos2(x))log(2)2 \cdot 2^{\cos^{2}{\left (x \right )}} \left(2 \log{\left (2 \right )} \sin^{2}{\left (x \right )} \cos^{2}{\left (x \right )} + \sin^{2}{\left (x \right )} - \cos^{2}{\left (x \right )}\right) \log{\left (2 \right )}
Третья производная [src]
      2                                                                                              
   cos (x) /         2                  2                  2       2       2   \                     
4*2       *\2 - 3*sin (x)*log(2) + 3*cos (x)*log(2) - 2*cos (x)*log (2)*sin (x)/*cos(x)*log(2)*sin(x)
42cos2(x)(2log2(2)sin2(x)cos2(x)3log(2)sin2(x)+3log(2)cos2(x)+2)log(2)sin(x)cos(x)4 \cdot 2^{\cos^{2}{\left (x \right )}} \left(- 2 \log^{2}{\left (2 \right )} \sin^{2}{\left (x \right )} \cos^{2}{\left (x \right )} - 3 \log{\left (2 \right )} \sin^{2}{\left (x \right )} + 3 \log{\left (2 \right )} \cos^{2}{\left (x \right )} + 2\right) \log{\left (2 \right )} \sin{\left (x \right )} \cos{\left (x \right )}