Пример подробного решения параметрической производной

Пошаговое нахождение параметрической производной, реализуемое нашим онлайн калькулятором выглядит следующим образом:

Калькулятор параметрической производной
Найти производную функции, заданной параметрически:
$$ \left\{ \begin{aligned} &x(t) = 1 + \sin(t) \\ &y(t) = 2 \cdot t - \cos(t) \end{aligned} \right.$$
\(t\) - параметрическая переменная.


Интерпретация входных данных
Найти производную \(\frac{\mathrm{d}y}{\mathrm{d}x}\) функции, заданной параметрически:
$$ \left\{ \begin{aligned} &x(t) = 1 + \sin(t) \\ &y(t) = 2 \cdot t - \cos(t) \end{aligned} \right.$$
Ответ
\(\left(2+\sin\left(t\right)\right)\cdot\sec\left(t\right)\)

Подробное решение

Шаг 1
Формула для вычисления производной функции, заданной параметрически, имеет вид:
\(\frac{\mathrm{d}y(x)}{\mathrm{d}x}=\frac{\frac{\mathrm{d}y(t)}{\mathrm{d}t}}{\frac{\mathrm{d}x(t)}{\mathrm{d}t}}\)
Шаг 2
Сначала вычисляем производную \(\frac{\mathrm{d}y(t)}{\mathrm{d}t}\):
\(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(2\cdot t-\cos(t)\right)\)
Шаг 3
Производная суммы равна сумме производных:
\(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(2\cdot t\right)+\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(-\cos(t)\right)\)
Шаг 4
Выносим постоянные множители из под знака производной:
\(2\cdot\frac{\mathrm{d}t}{\mathrm{d}t}+\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(-\cos(t)\right)\)
Шаг 5
Производная от \(t\) по \(t\) равна \(1\):
\(2+\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(-\cos(t)\right)\)
Шаг 6
Выносим постоянные множители из под знака производной:
\(2-\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(\cos(t)\right)\)
Шаг 7
Используя таблицу производных \(\left(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}\left(\cos(t)\right)=-\sin(t)\right)\), получаем:
\(2+\sin(t)\)
Шаг 8
Итак, мы получили, что:
\(\frac{\mathrm{d}y(t)}{\mathrm{d}t}=2+\sin(t)\)
Шаг 9
Теперь, вычисляем производную \(\frac{\mathrm{d}x(t)}{\mathrm{d}t}\):
\(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}t}(1+\sin(t))\)
Шаг 10
Производная суммы равна сумме производных:
\(\frac{\mathrm{d}1}{\mathrm{d}t}+\frac{\mathrm{d}\sin(t)}{\mathrm{d}t}\)
Шаг 11
Производная постоянной равна нулю:
\(\frac{\mathrm{d}\sin(t)}{\mathrm{d}t}\)
Шаг 12
Используя таблицу производных \(\left(\frac{\mathrm{d}\sin(t)}{\mathrm{d}t}=\cos(t)\right)\), получаем:
\(\cos(t)\)
Шаг 13
Итак, мы получили, что:
\(\frac{\mathrm{d}x(t)}{\mathrm{d}t}=\cos(t)\)
Шаг 14
Подставляем полученные данные в исходную формулу:
\(\frac{\mathrm{d}y(x)}{\mathrm{d}x}=\frac{\frac{\mathrm{d}y(t)}{\mathrm{d}t}}{\frac{\mathrm{d}x(t)}{\mathrm{d}t}}=\frac{2+\sin(t)}{\cos(t)}=\left(2+\sin(t)\right)\cdot \sec(t)\)
Установить калькулятор на свой сайт

Наш онлайн калькулятор выдает подробное решение производной от функции заданной параметрически. В нашем решении вы без труда сможете разобраться. Уникальность нашего онлайн сервиса заключается в том, что он адаптирован под российские стандарты образования которым учат в наших ВУЗах. Следовательно, подробное решение вы получите как раз в том виде, в котором требует ваш преподаватель. Не стоит тратить время, просто введите свое задание, нажмите на кнопку и получите подробное решение прямо сейчас.

Другие полезные разделы:

Пример подробного разложения дроби в сумму элементарных дробей
Тригонометрические формулы

Оставить свой комментарий: