Вопрос задан 17.06.2025 в 13:42. Предмет Математика. Спрашивает Асташкина Вера.

Нужно найти вторую производную функции (sin(x^2))''.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Зорин Даниил.

Рассмотрим функцию

f(x)=sin ⁣(x2).f(x)=\sin\!\bigl(x^{2}\bigr).

1. Первая производная

Используем правило дифференцирования сложной функции (sinu)=cosuu(\sin u)'=\cos u\,u' при u=x2u=x^{2}:

f(x)=cos ⁣(x2)(2x)=2xcos ⁣(x2).f'(x)=\cos\!\bigl(x^{2}\bigr)\cdot(2x)=2x\,\cos\!\bigl(x^{2}\bigr).

2. Вторая производная

Теперь нужно продифференцировать f(x)=2xcos ⁣(x2)f'(x)=2x\,\cos\!\bigl(x^{2}\bigr). Это произведение двух функций, поэтому применяем правило произведения (uv)=uv+uv(uv)' = u'v + uv':

  • u=2xu=2x ⇒ u=2u'=2;

  • v=cos ⁣(x2)v=\cos\!\bigl(x^{2}\bigr) ⇒ v=sin ⁣(x2)2x=2xsin ⁣(x2)v'=-\sin\!\bigl(x^{2}\bigr)\cdot 2x = -2x\,\sin\!\bigl(x^{2}\bigr) (снова цепное правило).

Собираем вместе:

f(x)=uv+uv=2cos ⁣(x2)  +  2x(2xsin ⁣(x2))=2cos ⁣(x2)    4x2sin ⁣(x2).\begin{aligned} f''(x) &= u'v + u v' \\ &= 2\cdot\cos\!\bigl(x^{2}\bigr) \;+\; 2x\bigl(-2x\,\sin\!\bigl(x^{2}\bigr)\bigr) \\ &= 2\cos\!\bigl(x^{2}\bigr)\;-\;4x^{2}\sin\!\bigl(x^{2}\bigr). \end{aligned}

Итог

f(x)=2cos ⁣(x2)    4x2sin ⁣(x2).\boxed{\,f''(x)=2\cos\!\bigl(x^{2}\bigr)\;-\;4x^{2}\sin\!\bigl(x^{2}\bigr)\,}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Математика

Последние заданные вопросы в категории Математика

Задать вопрос