Calcolo Esempi

求在(π,-1)处的切线 y=(1+sin(x))/(cos(x)) , (pi,-1)
y=1+sin(x)cos(x)y=1+sin(x)cos(x) , (π,-1)(π,1)
Passaggio 1
Trova la derivata prima e risolvi x=πx=π e y=-1y=1 per trovare il coefficiente angolare della retta tangente.
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Passaggio 1.1
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui ddx[f(x)g(x)]ddx[f(x)g(x)] è g(x)ddx[f(x)]-f(x)ddx[g(x)]g(x)2g(x)ddx[f(x)]f(x)ddx[g(x)]g(x)2 dove f(x)=1+sin(x)f(x)=1+sin(x) e g(x)=cos(x)g(x)=cos(x).
cos(x)ddx[1+sin(x)]-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)ddx[1+sin(x)](1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.2
Differenzia.
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Passaggio 1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di 1+sin(x)1+sin(x) rispetto a xx è ddx[1]+ddx[sin(x)]ddx[1]+ddx[sin(x)].
cos(x)(ddx[1]+ddx[sin(x)])-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)(ddx[1]+ddx[sin(x)])(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.2.2
Poiché 11 è costante rispetto a xx, la derivata di 11 rispetto a xx è 00.
cos(x)(0+ddx[sin(x)])-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)(0+ddx[sin(x)])(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.2.3
Somma 00 e ddx[sin(x)]ddx[sin(x)].
cos(x)ddx[sin(x)]-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)ddx[sin(x)](1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
cos(x)ddx[sin(x)]-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)ddx[sin(x)](1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.3
La derivata di sin(x)sin(x) rispetto a xx è cos(x)cos(x).
cos(x)cos(x)-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)cos(x)(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.4
Eleva cos(x)cos(x) alla potenza di 11.
cos1(x)cos(x)-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos1(x)cos(x)(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.5
Eleva cos(x)cos(x) alla potenza di 11.
cos1(x)cos1(x)-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos1(x)cos1(x)(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.6
Usa la regola della potenza aman=am+naman=am+n per combinare gli esponenti.
cos(x)1+1-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos(x)1+1(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.7
Somma 11 e 11.
cos2(x)-(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)cos2(x)(1+sin(x))ddx[cos(x)]cos2(x)
Passaggio 1.8
La derivata di cos(x)cos(x) rispetto a xx è -sin(x)sin(x).
cos2(x)-(1+sin(x))(-sin(x))cos2(x)cos2(x)(1+sin(x))(sin(x))cos2(x)
Passaggio 1.9
Moltiplica.
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Passaggio 1.9.1
Moltiplica -11 per -11.
cos2(x)+1(1+sin(x))sin(x)cos2(x)cos2(x)+1(1+sin(x))sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.9.2
Moltiplica 1+sin(x)1+sin(x) per 11.
cos2(x)+(1+sin(x))sin(x)cos2(x)cos2(x)+(1+sin(x))sin(x)cos2(x)
cos2(x)+(1+sin(x))sin(x)cos2(x)cos2(x)+(1+sin(x))sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10
Semplifica.
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Passaggio 1.10.1
Applica la proprietà distributiva.
cos2(x)+1sin(x)+sin(x)sin(x)cos2(x)cos2(x)+1sin(x)+sin(x)sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2
Semplifica il numeratore.
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Passaggio 1.10.2.1
Semplifica ciascun termine.
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Passaggio 1.10.2.1.1
Moltiplica sin(x)sin(x) per 11.
cos2(x)+sin(x)+sin(x)sin(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin(x)sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.1.2
Moltiplica sin(x)sin(x)sin(x)sin(x).
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Passaggio 1.10.2.1.2.1
Eleva sin(x)sin(x) alla potenza di 11.
cos2(x)+sin(x)+sin1(x)sin(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin1(x)sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.1.2.2
Eleva sin(x)sin(x) alla potenza di 11.
cos2(x)+sin(x)+sin1(x)sin1(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin1(x)sin1(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.1.2.3
Usa la regola della potenza aman=am+naman=am+n per combinare gli esponenti.
cos2(x)+sin(x)+sin(x)1+1cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin(x)1+1cos2(x)
Passaggio 1.10.2.1.2.4
Somma 11 e 11.
cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)
cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)
cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)cos2(x)+sin(x)+sin2(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.2
Sposta sin2(x)sin2(x).
cos2(x)+sin2(x)+sin(x)cos2(x)cos2(x)+sin2(x)+sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.3
Rimetti in ordine i termini.
sin2(x)+cos2(x)+sin(x)cos2(x)sin2(x)+cos2(x)+sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.10.2.4
Applica l'identità pitagorica.
1+sin(x)cos2(x)1+sin(x)cos2(x)
1+sin(x)cos2(x)1+sin(x)cos2(x)
1+sin(x)cos2(x)1+sin(x)cos2(x)
Passaggio 1.11
Calcola la derivata per x=πx=π.
1+sin(π)cos2(π)1+sin(π)cos2(π)
Passaggio 1.12
Semplifica.
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Passaggio 1.12.1
Semplifica il numeratore.
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Passaggio 1.12.1.1
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
1+sin(0)cos2(π)1+sin(0)cos2(π)
Passaggio 1.12.1.2
Il valore esatto di sin(0)sin(0) è 00.
1+0cos2(π)1+0cos2(π)
Passaggio 1.12.1.3
Somma 11 e 00.
1cos2(π)1cos2(π)
1cos2(π)1cos2(π)
Passaggio 1.12.2
Semplifica il denominatore.
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Passaggio 1.12.2.1
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il coseno è negativo nel secondo quadrante.
1(-cos(0))21(cos(0))2
Passaggio 1.12.2.2
Il valore esatto di cos(0)cos(0) è 11.
1(-11)21(11)2
Passaggio 1.12.2.3
Moltiplica -11 per 11.
1(-1)21(1)2
Passaggio 1.12.2.4
Eleva -11 alla potenza di 22.
1111
1111
Passaggio 1.12.3
Elimina il fattore comune di 11.
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Passaggio 1.12.3.1
Elimina il fattore comune.
11
Passaggio 1.12.3.2
Riscrivi l'espressione.
1
1
1
1
Passaggio 2
Inserisci i valori del coefficiente angolare e del punto nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare e risolvi per y.
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Passaggio 2.1
Sostituisci il coefficiente angolare 1 e un punto dato (π,-1) a x1 e y1 nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare y-y1=m(x-x1), che è derivata dall'equazione del coefficiente angolare m=y2-y1x2-x1.
y-(-1)=1(x-(π))
Passaggio 2.2
Semplifica l'equazione e mantienila nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare.
y+1=1(x-π)
Passaggio 2.3
Risolvi per y.
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Passaggio 2.3.1
Moltiplica x-π per 1.
y+1=x-π
Passaggio 2.3.2
Sottrai 1 da entrambi i lati dell'equazione.
y=x-π-1
y=x-π-1
y=x-π-1
Passaggio 3
 [x2  12  π  xdx ]