Ableitung von $$$\sin{\left(x^{2} \right)}$$$
Ähnliche Rechner: Rechner für logarithmische Differentiation, Rechner zur impliziten Differentiation mit Schritten
Ihre Eingabe
Bestimme $$$\frac{d}{dx} \left(\sin{\left(x^{2} \right)}\right)$$$.
Lösung
Die Funktion $$$\sin{\left(x^{2} \right)}$$$ ist die Komposition $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$ der beiden Funktionen $$$f{\left(u \right)} = \sin{\left(u \right)}$$$ und $$$g{\left(x \right)} = x^{2}$$$.
Wende die Kettenregel $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$ an:
$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\sin{\left(x^{2} \right)}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\sin{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)\right)}$$Die Ableitung des Sinus ist $$$\frac{d}{du} \left(\sin{\left(u \right)}\right) = \cos{\left(u \right)}$$$:
$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\sin{\left(u \right)}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) = {\color{red}\left(\cos{\left(u \right)}\right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)$$Zurück zur ursprünglichen Variable:
$$\cos{\left({\color{red}\left(u\right)} \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right) = \cos{\left({\color{red}\left(x^{2}\right)} \right)} \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)$$Wende die Potenzregel $$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$ mit $$$n = 2$$$ an:
$$\cos{\left(x^{2} \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)\right)} = \cos{\left(x^{2} \right)} {\color{red}\left(2 x\right)}$$Somit gilt $$$\frac{d}{dx} \left(\sin{\left(x^{2} \right)}\right) = 2 x \cos{\left(x^{2} \right)}$$$.
Antwort
$$$\frac{d}{dx} \left(\sin{\left(x^{2} \right)}\right) = 2 x \cos{\left(x^{2} \right)}$$$A