Математический анализ Примеры

$y = e^{\cot (x^{2})}$

Этап 1

Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ имеет вид $f' (g (x)) g' (x)$ , где $f (x) = e^{x}$ и $g (x) = \cot (x^{2})$ .

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 1.1

Чтобы применить цепное правило, зададим $u_{1}$ как $\cot (x^{2})$ .

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

Этап 1.2

Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что $\frac{d}{d u_{1}} [a^{u_{1}}]$ имеет вид $a^{u_{1}} \ln (a)$ , где $a$ = $e$ .

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

Этап 1.3

Заменим все вхождения $u_{1}$ на $\cot (x^{2})$ .

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

Этап 2

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 2.1

Чтобы применить цепное правило, зададим $u_{2}$ как $x^{2}$ .

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

Этап 2.2

Производная $\cot (u_{2})$ по $u_{2}$ равна $- \csc^{2} (u_{2})$ .

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

Этап 2.3

Заменим все вхождения $u_{2}$ на $x^{2}$ .

$e^{\cot (x^{2})} (- \csc^{2} (x^{2}) \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Этап 3

Продифференцируем, используя правило степени.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 3.1

Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ имеет вид $n x^{n - 1}$ , где $n = 2$ .

$e^{\cot (x^{2})} (- \csc^{2} (x^{2}) (2 x))$

Этап 3.2

Умножим $2$ на $- 1$ .

$e^{\cot (x^{2})} (- 2 \csc^{2} (x^{2}) x)$

Этап 4

Упростим.

Нажмите для увеличения количества этапов...

Этап 4.1

Изменим порядок множителей в $e^{\cot (x^{2})} (- 2 \csc^{2} (x^{2}) x)$ .

$- 2 e^{\cot (x^{2})} x \csc^{2} (x^{2})$

Этап 4.2

Изменим порядок множителей в $- 2 e^{\cot (x^{2})} x \csc^{2} (x^{2})$ .

$- 2 x e^{\cot (x^{2})} \csc^{2} (x^{2})$