Пример подробного решения производной

Ниже представлен пример подробного решения производной, выдаваемый нашим онлайн калькулятором.

Калькулятор производной
Вычислить производную:
\(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\left(x\cdot \sin^2(x)\right)\)


Интерпретация входных данных
Вычислить производную по переменной \(x\) от выражения:
\(x^2 \cdot \sin(x)\)
Ответ
\(\sin^2(x)+2\cdot x \cdot \sin(x) \cdot \cos(x)\)

Подробное решение

Шаг 1
Итак, нам нужно вычислить производную:
\(\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}x}\left(x\cdot \sin^2(x)\right)\)
Шаг 2
Используем формулу для вычисления производной произведения:
\(\frac{\mathrm{d}(u \cdot v)}{\mathrm{d}x}=\frac{\mathrm{d}u}{\mathrm{d}x}\cdot v+\frac{\mathrm{d}v}{\mathrm{d}x}\cdot u\), где \(u=x\) и \(v=\sin^2(x)\):
\(\frac{\mathrm{d}x}{\mathrm{d}x}\cdot \sin^2(x)+\frac{\mathrm{d}\left(\sin^2(x)\right)}{\mathrm{d}x}\cdot x\)
Шаг 3
Производная от \(x\) по \(x\) равна \(1\):
\(\sin^2(x)+\frac{\mathrm{d}\left(\sin^2(x)\right)}{\mathrm{d}x}\cdot x\)
Шаг 4
Используем правило дифференцирования сложной функции:
\(\frac{\mathrm{d}f(g)}{\mathrm{d}x}=\frac{\mathrm{d}f(g)}{\mathrm{d}g}\cdot \frac{\mathrm{d}g}{\mathrm{d}x}\)
В нашем случае: \(f(g)=g^2\) и \(g=\sin(x)\).
Подставляем эти данные в приведённую выше формулу:
\(\frac{\mathrm{d}(\sin^2(x))}{\mathrm{d}x}=\frac{\mathrm{d}g^2}{\mathrm{d}g}\cdot \frac{\mathrm{d}\sin(x)}{\mathrm{d}x}\)
Причем, \(\frac{\mathrm{d}g^2}{\mathrm{d}g}=2\cdot g^{2-1}=2\cdot \sin^{2-1}(x)=2\cdot \sin(x)\).
Подставляем полученные результаты в исходное выражение:
\(\sin^2(x)+2\cdot\sin(x)\cdot \frac{\mathrm{d}\sin(x)}{\mathrm{d}x}\cdot x\)
Шаг 5
Используя таблицу производных \(\left(\frac{\mathrm{d}\sin(x)}{\mathrm{d}x}=\cos(x)\right)\), получаем:
\(\sin^2(x)+2\cdot\sin(x)\cdot \cos(x) \cdot x\)
Установить калькулятор на свой сайт

Наш онлайн сервис подробно рассписывает все этапы получения решения производной, так что вы без труда сможете в них разобраться, переписать в тетрать и сдать преподавателю! Наш онлайн сервис уникален тем, что он адаптирован под российские стандарты образования, поэтому подробное решение вы получите как раз в том виде, в котором требует ваш преподаватель. Не теряйте времени, воспользуйтесь нашим онлайн сервисом и получите подробное решение своей производной прямо сейчас.

Другие полезные разделы:

Производная функции, заданной неявно онлайн
Частная производная онлайн

Оставить свой комментарий: