Вопрос задан 05.12.2025 в 20:40. Предмет Математика. Спрашивает Кот Елизавета.

Найти производные dy / dx данных функций y=sin^2 x/ (2+3 cos^2 x)

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Толокольников Влад.

Для нахождения производной функции y=sin⁡2x2+3cos⁡2xy = \frac{\sin^2 x}{2 + 3 \cos^2 x} по xx, применим правило дифференцирования дроби и цепное правило.

Функция представляет собой дробь, где числитель — это sin⁡2x\sin^2 x, а знаменатель — это 2+3cos⁡2x2 + 3 \cos^2 x.

Шаг 1. Применяем правило дифференцирования дроби

Если функция имеет вид y=f(x)g(x)y = \frac{f(x)}{g(x)}, то её производная по xx вычисляется по формуле:

dydx=f′(x)g(x)−f(x)g′(x)(g(x))2\frac{dy}{dx} = \frac{f'(x) g(x) - f(x) g'(x)}{(g(x))^2}

Здесь:

  • f(x)=sin⁡2xf(x) = \sin^2 x,

  • g(x)=2+3cos⁡2xg(x) = 2 + 3 \cos^2 x.

Шаг 2. Находим производные числителя и знаменателя

Производная числителя:

Числитель f(x)=sin⁡2xf(x) = \sin^2 x можно дифференцировать с помощью цепного правила:

f′(x)=2sin⁡x⋅cos⁡x=sin⁡(2x)f'(x) = 2 \sin x \cdot \cos x = \sin(2x)

Производная знаменателя:

Знаменатель g(x)=2+3cos⁡2xg(x) = 2 + 3 \cos^2 x. Для нахождения производной используем цепное правило для cos⁡2x\cos^2 x:

g′(x)=3⋅2cos⁡x⋅(−sin⁡x)=−6cos⁡xsin⁡xg'(x) = 3 \cdot 2 \cos x \cdot (-\sin x) = -6 \cos x \sin x

Шаг 3. Подставляем в формулу для производной

Теперь подставим найденные производные в формулу для дифференцирования дроби:

dydx=(sin⁡(2x))(2+3cos⁡2x)−(sin⁡2x)(−6cos⁡xsin⁡x)(2+3cos⁡2x)2\frac{dy}{dx} = \frac{(\sin(2x))(2 + 3 \cos^2 x) - (\sin^2 x)(-6 \cos x \sin x)}{(2 + 3 \cos^2 x)^2}

Шаг 4. Упростим выражение

Упростим числитель:

dydx=sin⁡(2x)(2+3cos⁡2x)+6cos⁡xsin⁡3x(2+3cos⁡2x)2\frac{dy}{dx} = \frac{\sin(2x) (2 + 3 \cos^2 x) + 6 \cos x \sin^3 x}{(2 + 3 \cos^2 x)^2}

Это и будет производная функции yy по xx.

Ответ:

dydx=sin⁡(2x)(2+3cos⁡2x)+6cos⁡xsin⁡3x(2+3cos⁡2x)2\frac{dy}{dx} = \frac{\sin(2x) (2 + 3 \cos^2 x) + 6 \cos x \sin^3 x}{(2 + 3 \cos^2 x)^2}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос