Spiegare gentilmente i ragionamenti, i passaggi e argomentare.
La cotangente è (coseno / seno);
y(x) = [cos(x)]^2 / [sen(x)]^2;
derivata di un rapporto di funzioni:
y(x) = f(x) / g(x);
y'(x) = [f'(x)* g(x) - f(x) * g'(x)] / [g(x)]^2;
(ricorda che al denominatore ci vuole il quadrato del denominatore g(x)).
y'(x) ={2 cos(x) (- sen(x) [sen(x)]^2 - [cos(x)]^2 * 2sen(x) cos(x)} /
/[sen(x)]^4 ;
y'(x) = {- 2 cos(x) * [sen(x)]^3 - 2 * [cos(x)]^3 sen(x)} / [sen(x)]^4;
raccogliamo - 2 sen(x) cos(x):
y'(x) = {- 2 sen(x) cos(x) * [sen(x)^2 + cos(x)^2]} / [sen(x)]^4;
ricorda che sen(x)^2 + cos(x)^2 = 1
y'(x) = [- 2 sen(x) cos(x)] / [sen(x)]^4; semplifichiamo per sen(x),
y'(x) = [- 2 cos(x)] / [sen(x)]^3;
ricorda che cos(x) / sen(x) = cot(x)
y'(x) = - 2 cot(x) /[sen(x)]^2.
E la derivata seconda? Deriviamo y'(x);
y'(x) = [- 2 cos(x)] / [sen(x)]^3;
y''(x) = {[+ 2 sen(x) * [sen(x)]^3 - [- 2 cos(x)] * [3 sen(x)^2* cos(x)]} /
/[sen(x)]^6;
y''(x) = [+ 2 sen(x)^4 + 6 sen(x)^2 * cos(x)^2] / [sen(x)]^6;
y''(x) = sen(x)^2 * [2 sen(x)^2 + 6 cos(x)^2] / [sen(x)]^6;
y''(x) = [2 sen(x)^2 + 6 cos(x)^2] / [sen(x)]^4;
y''(x) = 2 * sen(x)^2 /sen(x)^4 + 6 * [cos(x)^2 / sen(x)^2] / [sen(x)]^2=
= 2 / [sen(x)^2] + 6 cot(x)^2 / [sen(x)^2];
y''(x) = 2 * [1 + 3 cot(x)^2] /[sen(x)^2]
Ciao @alby
Come ormai consueto uso le funzioni composte per la prima e la regola del quoziente per la seconda.Controlla i calcoli.