Jak znaleźć pierwszą i drugą pochodną sin ^ 2 (lnx)?

Jak znaleźć pierwszą i drugą pochodną sin ^ 2 (lnx)?
Anonim

Odpowiedź:

Dwukrotne użycie reguły łańcuchowej i zastosowanie drugiej reguły pochodnej.

Pierwsza pochodna

# 2sin (lnx) * cos (lnx) * 1 / x #

Druga pochodna

# (2cos (2lnx) -sin (2lnx)) / x ^ 2 #

Wyjaśnienie:

Pierwsza pochodna

# (sin ^ 2 (lnx)) '#

# 2sin (lnx) * (sin (lnx)) '#

# 2sin (lnx) * cos (lnx) (lnx) '#

# 2sin (lnx) * cos (lnx) * 1 / x #

Chociaż jest to dopuszczalne, aby ułatwić tworzenie drugiej pochodnej, można użyć tożsamości trygonometrycznej:

# 2sinθcosθ = sin (2θ) #

W związku z tym:

# (sin ^ 2 (lnx)) '= sin (2lnx) / x #

Druga pochodna

# (sin (2lnx) / x) '#

# (sin (2lnx) 'x-sin (2lnx) (x)') / x ^ 2 #

# (cos (2lnx) (2lnx) 'x-sin (2lnx) * 1) / x ^ 2 #

# (cos (2lnx) * 2 * 1 / x * x-sin (2lnx)) / x ^ 2 #

# (2cos (2lnx) -sin (2lnx)) / x ^ 2 #