Calcul infinitésimal Exemples

$e^{\sqrt{\cos (x)}}$

Étape 1

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{\cos (x)}$ comme ${\cos (x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}]$

Étape 2

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = e^{x}$ et $g (x) = {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}$ .

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Étape 2.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u_{1}$ comme ${\cos (x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [e^{u_{1}}] \frac{d}{d x} [{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}]$

Étape 2.2

Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que $\frac{d}{d u_{1}} [a^{u_{1}}]$ est $a^{u_{1}} \ln (a)$ où $a$ = $e$ .

$e^{u_{1}} \frac{d}{d x} [{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}]$

Étape 2.3

Remplacez toutes les occurrences de $u_{1}$ par ${\cos (x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}]$

Étape 3

Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ est $f' (g (x)) g' (x)$ où $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ et $g (x) = \cos (x)$ .

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Étape 3.1

Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez $u_{2}$ comme $\cos (x)$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 3.2

Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ est $n {u_{2}}^{n - 1}$ où $n = \frac{1}{2}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {u_{2}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 3.3

Remplacez toutes les occurrences de $u_{2}$ par $\cos (x)$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 4

Pour écrire $- 1$ comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par $\frac{2}{2}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 5

Associez $- 1$ et $\frac{2}{2}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 6

Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 7

Simplifiez le numérateur.

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Étape 7.1

Multipliez $- 1$ par $2$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{1 - 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 7.2

Soustrayez $2$ de $1$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{\frac{- 1}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 8

Associez les fractions.

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Étape 8.1

Placez le signe moins devant la fraction.

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2} {\cos (x)}^{- \frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 8.2

Associez $\frac{1}{2}$ et ${\cos (x)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{{\cos (x)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 8.3

Placez ${\cos (x)}^{- \frac{1}{2}}$ sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{1}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [\cos (x)])$

Étape 8.4

Associez $\frac{1}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}$ et $e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [\cos (x)]$

Étape 9

La dérivée de $\cos (x)$ par rapport à $x$ est $- \sin (x)$ .

$\frac{e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} (- \sin (x))$

Étape 10

Associez $\frac{e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}$ et $\sin (x)$ .

$- \frac{e^{{\cos (x)}^{\frac{1}{2}}} \sin (x)}{2 {\cos (x)}^{\frac{1}{2}}}$