Pregunta
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Find \( \frac{d y}{d x} \) \( y=\csc x \cot x \) \( \frac{d y}{d x}=\square \)

Ask by Bond Morgan. in the United States
Mar 09,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

\[ \frac{dy}{dx} = -\csc x (2\csc^2 x - 1) \]

Solución

Given \[ y=\csc x\,\cot x, \] we differentiate \(y\) with respect to \(x\) using the product rule. Let \[ u=\csc x \quad \text{and} \quad v=\cot x. \] **Step 1.** Differentiate \(u\) and \(v\): \[ u'=\frac{d}{dx}(\csc x)=-\csc x\,\cot x, \] \[ v'=\frac{d}{dx}(\cot x)=-\csc^2 x. \] **Step 2.** Apply the product rule: \[ \frac{dy}{dx}=u'\,v+u\,v' = \left(-\csc x\,\cot x\right)(\cot x) + (\csc x)\left(-\csc^2 x\right). \] **Step 3.** Simplify the expression: \[ \frac{dy}{dx}=-\csc x\,\cot^2 x-\csc^3 x. \] Factor out \(\csc x\): \[ \frac{dy}{dx}=-\csc x\left(\cot^2 x+\csc^2 x\right). \] **Step 4.** Use the trigonometric identity: \[ \csc^2 x=1+\cot^2 x \quad \Longrightarrow \quad \cot^2 x=\csc^2 x-1. \] Substitute into the expression: \[ \cot^2 x+\csc^2 x=(\csc^2 x-1)+\csc^2 x=2\csc^2 x-1. \] **Final Answer:** \[ \frac{dy}{dx}=-\csc x\left(2\csc^2 x-1\right). \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

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To find \( \frac{d y}{d x} \), where \( y = \csc x \cot x \), we can use the product rule of differentiation. Recall that the derivatives of \( \csc x \) and \( \cot x \) are given by: - \( \frac{d}{dx}(\csc x) = -\csc x \cot x \) - \( \frac{d}{dx}(\cot x) = -\csc^2 x \) Using the product rule: \[ \frac{d y}{d x} = \csc x \frac{d}{dx}(\cot x) + \cot x \frac{d}{dx}(\csc x) \] Substituting the derivatives: \[ \frac{d y}{d x} = \csc x (-\csc^2 x) + \cot x (-\csc x \cot x) \] Simplifying this, we have: \[ \frac{d y}{d x} = -\csc^3 x - \cot^2 x \csc x \] Thus, the final answer is: \[ \frac{d y}{d x} = -\csc^3 x - \cot^2 x \csc x \] So, \[ \frac{d y}{d x} = -\csc x(\csc^2 x + \cot^2 x) \]

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