Enunciado

Encontre a derivada. Simplifique quando possível.

G x = 1 - cosh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x

Passo 1

Oii tudo bem?

Bora resolver comigo

Vou explicar as regras de diferenciação que foram usadas para encontrar a derivada da função G ( x ) bem como detalhar o enunciado da questão.

A regra do quociente é uma das regras básicas de diferenciação que nos permite encontrar a derivada de uma função composta por dois termos divididos. Se temos uma função f x = u x v x onde   u x   e     v x são funções de   ( x ) , então a derivada de f x é dada por:

f ' x = u ' x v x - u x v ' x v x 2

Agora, vamos detalhar o enunciado da questão:

O enunciado peque que encontremos a derivada. Simplifique quando possível.

G x = 1 - cosh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x

Neste enunciado, é solicitado encontrar a derivada da função G ( x ) e simplificar a expressão resultante, se possível. Aqui está o que cada parte do enunciado significa:

Isso significa encontrar a taxa de variação instantânea da função G ( x ) com relação à variável x . A derivada nos dá a inclinação da curva da função em qualquer ponto x . A derivada de cosh ⁡ x é tabelada e dada por:

d d x cosh ⁡ x = sinh ⁡ x

Após encontrar a derivada, é solicitado simplificar a expressão resultante tanto quanto possível. Isso envolve simplificar a expressão matemática, combinando termos semelhantes ou aplicando identidades trigonométricas, se necessário, para tornar a expressão mais simples e mais fácil de entender.

No caso dessa função, utilizamos a regra do quociente para encontrar a derivada e, em seguida, simplificamos a expressão resultante. O resultado final é a derivada simplificada da função G x .

Passo 2

Para derivar esta função, devemos aplicar a regra do quociente:

G x = 1 - cosh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x

Aplicando a regra do quociente, temos:

G ' x = d d x 1 - cosh ⁡ x × 1 + cosh ⁡ x - 1 - cosh ⁡ x d d x 1 + cosh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x 2

Derivando:

G ' x = - senh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x - senh ⁡ x 1 - cosh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x 2

Agora é hora de simplicar, podemos colocar o -   s e n h   x   em evidência:

G ' x = - senh ⁡ x ( 1 + cosh ⁡ x + 1 - cosh ⁡ x ) 1 + cosh ⁡ x 2

Ficamos com:

G ' x = - 2 senh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x 2

Logo, a derivada é dada por:

G ' x = - 2 senh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x 2

Resposta

G ' x = - 2 senh ⁡ x 1 + cosh ⁡ x 2

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