Tuesday, 21 February 2023

COMPACT REVISION - DIFFERENTIATION (1st Order)

A) Find dy/dx:

1) x + 1/x.                                       1 - 1/x²

2) tan⁻¹ x.                                    1/(1+ x²)

3) ₑ√x.              1/2√x .ₑ√x

4) log(sin x).                                     cot x

5) cos⁻¹(ₑ√(tanx).       

6) (x²- 4x+3)/(x²+ 2x -3). at x=1.        3/8

7) 3x⁵+ 7x⁴ - 2x² - x +6.       15x⁴+28x³-4x-1

8) 1+ x + x²/2! + x³/3! + x⁴/4!.      1+ x + x²/2! + x³/3!

9) √x + 2√x² + 3√x³ + 4√x⁴ + 5 √x⁵.       1/2√x  + 2 + 9/2√x  + 8x + 25/2. √x³

10) 5x³/⁵√x²  - 3x/³√x⁴  + 7x/⁷√x² + 12 ⁴√x/³√x.              

11) logₐx + logxᵃ + eˡᵒᵍ ˣ + log eˣ + e¹⁺ˣ.       1/x   logₐe + a/x + 2+ e¹⁺ˣ.

12) x² log x.                           x + 2x log x

13) 10ˣ. x¹⁰.          10ˣ(10x⁹+ x¹⁰ log 10)

14) (x²+7)(x³+10).           5x⁴+ 20x+ 21x²

15) √x . eˣ.secx.             eˣ.secx(1+ 2x + 2x tanx)/2√x

16) x secx log(xeˣ).       secx[1+ x + +1+ x tanx)(x + log x)]

17) (1+ sinx)/(1- sinx).        2cosx/(1- sinx)²

18) (sinx + cosx)/√(1+ sin2x).           0

19) (cosx - cisèx)/(1- cosx).        -2sinx

20) (x³- 2+ 1/x³)/(x -2+ 1/x).     2(x +1 - 1/x² - 1/x³)

21) (eˣ + e³ˣ)/(eˣ + e⁻ˣ).    e²ˣ/(1+ 2x)

22) y= tanx/x . Log(eˣ/xˣ).          tanx/x  + (1- log x) sec²x

23) √(2x) - √(2/x)  +(x+4)/(4- x) at x= 2.             11/4

24) y= 1/(1+ xᵇ⁻ᵃ + xᶜ⁻ᵃ) + 1/(1+ xᵃ⁻ᵇ + xᶜ⁻ᵇ) + 1/(1+ xᵃ⁻ᶜ + xᵇ⁻ᶜ).                     0

25) {¢(x)}ⁿ .                      n{{¢(x)}ⁿ⁻¹ ¢'(x)}

26) √(log x).                         1/{2x√(logx)}

27) tan⁵x.                             5 tan⁴x sec²x

28) (tan⁻¹x)².                  2(tan⁻¹x)/(1+ x²)

29) ₑ(ax²+ bx+ c).       (2ax+ b)ₑ(ax²+ bx+ c).

30) ₑ√(x+1) - ₑ√(x -1).      ₑ√(x+1)/2√+x+1) -  ₑ√(x -1)/2√(x -1).   

31) ₇(x²+ 2x).       2(x+1)logₑ7. ₇(x²+ 2x) 

32) log(ax²+ bx+ c).       (2ax+b)/(ax²+ bx + c)

33) logₛᵢₙₓx .                (log sinx - x cotx log x)/x(log sinx)²

34) logₑ(x + √(x²± a²)).                1/√(x²± a²)

35) f(x) = sin ¢(x).                 cos¢(x)¢'(x)

36) cos(ax + b).       - a sin(ax + b)

37) sin x°.                            π/180  cosx°

38) sinx sin 2x sin 3x.      1/2 (cos2x + 2 cos4x - 3 cos6x)

39) sin⁻¹(x/a).                       1/√(a²- x²)

40 cot⁻¹(cosecx + cot x).             1/2

41) log(cos x²).                           2x tanx²

42) cot ⁻¹{√(1+ x²) - x}.            1/2(1+x²)

43) cos⁻¹{(1- x²)/(1+ x²)}.       2/(1+ x²)

44) sin⁻¹{2x/(1+ x²)}.              2/(1+ x²) 

45) tan⁻¹{2x/(1- x²)}.                2/(1+ x²)

46) tan⁻¹{1/(x² -1)}.       -1/{x√(x²-1)}

47) tan⁻¹{(3x - x³)/(1- 3x²)}.             3/2 

48) tan⁻¹{cosx/(1- sinx)}.                  1/2

49) cos(sin⁻¹x) + tan(cot⁻¹x).       -[x/√(1- x²) + 1/x²]

50) sin(cos⁻¹x) + 1/2  sin⁻¹{2x/(1+ x²)}.       1/(1+ x²) -  x/√(1- x²) 

51) Find the derivative of f(logx) where f(x)=  log x.                               1/(x logx)

52) tan⁻¹{cosx/(1+ sinx)} + sin(eˣ).     eˣcos(eˣ) - 1/2

53) logₓ(tanx).      (2x logₑx cosec2x - logₑ(tanx))/{xlogₑx)²}

54) logₑ √{(1- cosx)/(1+ cosx)} + aˣ.     Cosecx + aˣ logₑa

55) sinx/(1+ cosx).           1/2 sec²(x/2)

56) tan⁻¹ √{(1- x)/(1+ x)}.          -1/{2√(1- x²)}

57) cos[2 sin⁻¹(cosx)].           2 sin2x

58) x√(x²+ a²)+ a²logₑ{x + √(x²+ a²)} at f'(0).                                                  2a

59)  eᵃˣ sin bx.      eᵃˣ(a sin bx + b cos bx)

60) log₁₀√{(1- cosx)/(1+ cosx)}.     log₁₀e cosecx

61) tan⁻¹√{(1+ cos2x)/(1- cos2x)}.       -1

62) ₑ√cotx.            ₑ√cotxcosec²x/2√cotx

63) ₃√(1+ x+ x²).       (1+ 2x) log 3. ₃√(1+ x+ x²)/2√(1+ x + x²)

64) log sec(ax + b)³.       3a(ax+ b)² tan(ax + b)³

65) log[2x + 4+ √(4x²+ 16x -12).     1/√(x²+4x -3)

66) tan log sinₑx².        2x ₑx²cot(ₑx²) sec²(log sinₑx²) 

67) xˣ.                               xˣ(1+ logx)      

68) ₓ(1+ x + x²).           ₓ(1+ x + x²)[x +1+ 1/x + (2x+1)log x)

69) (tanx)ˢᶦⁿ ˣ at x=π/4                       √2

70) xᶜᵒˢˣ + sin(logₑx).        xᶜᵒˢˣ[cosx/x - sinx logₑx]+ 1/x cos(logₑx)

71) sin⁻¹ {2x/(1+ x²)} w.r.t. cos⁻¹{(2- x²)/(1+ x²)}.                                           1

72) ₓsin⁻¹x w.r.t. sin⁻¹x.     ₓsin⁻¹x [√(1- x²)/x sin⁻¹x + log x]

73) tan⁻¹x/(1+ tan⁻¹x) w.r.t. tan⁻¹x.    1/(1+ tan⁻¹x)²

74) cos⁻¹{(1- x²)/(1+ x²) w r t. tan⁻¹{2x/(1- x²)}.                                     1

75) cos⁻¹{(1- x²)/(1+x²)} w.r.t.sin⁻¹{2x/(1+ x²)}

76) tan⁻¹{2x/(1- x²)} w.r.t sin⁻¹ {2x/(1+ x²)}.

77) log[eˣ {(x-1)/(x+1)³⁾²}].        (x²+2)/(x²-1)

78) {x³ √(x²-12)}/³√(20- 3x) at x=4.       120

79) [x/{1+ √(1- x²)}]ⁿ.     

80) cos⁻¹(8x⁴- 8x²+1).      -4/√(1- x²)

81) 1/{√(x+a) + √(x+ b)}.      

82) log(x²+ x +1)/(x²- x +1).         2(1- x²)/(1+ x²+ x⁴)

83) tan⁻¹ (cosx - sinx)/(cosx + sinx).       -1

84) sin⁻¹{2ax √(1- a²x²)}.         2a/√(1- a²x²)

85) cos⁻¹{(3+ 5 cosx)/(5+ 3 cosx)}.      4/(5+ 3cosx)

86) log√{(a cosx - b sinx)/(a cosx + b sinx)}.                 -ab/(a² cos²x - b² sin²x)

87) sin[2tan⁻¹√{(1- x)/(1+x)}].       -x/√(1- x²)

88) tan⁻¹[√{(a- b)/(a+ b)} tan(x/2].       √(a²- b²)/2(a+ b cosx)

89) y= x+ [1/{x + 1/(x + 1/x)}].

90) 3x⁴- x²y + 2y³= 0.          2x(6x²-y)/(x²- 6y²)

91) 3x³+ y³= 3axy.            (x²- ay)/(ax - y²)

92) eˣʸ - 4xy = 2.                         -y/x

93) ₓ cos⁻¹x.          

94) xy = cos(xy) when x=π/2, y= 0.        0

95) xʸ . yˣ = 1.

95) (x+2)/{(x-1)(x+5)}.

96) ₓcos²x.

97) x= ylogₑ(xy).            y(x-y)/x(x+y)

98) xʸ+ yˣ = 1.         

99) ₐx².     

100) (sinx)ᶜᵒˢˣ + e³ˣ.

101) (sinx)ᶜᵒˢˣ +(cosx)ˢᶦⁿˣ.

102) logₑ(xy)= eˣ⁺ʸ + 2.

103) (siny)ˣ = (cosx)ʸ.

104) xᵖ yᑫ = (x+y)ᵖ⁺ᑫ.                        y/x

105) ax²+ by²+ 2hxy+ 2gx + 2fy + c = 0.

106) x= at², y= 2at.

107) x= a cos t, y= b sin t.

108) x= sin²t, y= tan t.

109) x= a(2t+ sin 2t), y= a(1- cos 2t)

110) tany = 2t/(1- t²), sinx = 2t/(1+ t²)

111) y= tan⁻¹t/√(1- t²)) , y= sec⁻¹(1/(2t²-1).

112) y=sin(3t - 4t³), x= sec(1/(1- 2t²)).

113) y= ₑsin⁻¹t, x= ₑ-cos⁻¹t.

114) y= a sin³t, x= a cos³t.

115) x=a(cos t+ t sin t) and y= a(sint - t cos t) at t=3π/4.                            -1

116) tany= 2t/(1- t²), cosx = (1- t²)/(1+ t²).               1

117) x=3at/(1+ t³), y= 3at²/(1+ t³).   

118) {(a+ x)/(1+ x)}ᵃ⁺¹⁺²ˣ find f'(0).      

119) [(tan)ᵗᵃⁿˣ]ᵗᵃⁿˣ.   

120) tan⁻¹[{√(1+t²)+ √(1- t²)}/{√(1+ t² - √(1- t²)}].                                      -t/√(1- t⁴)

121) sin{π/6  eˣʸ} at x=0.        √3 π/24

122) 


1) If y= 2 tan⁻¹√{(x - a)/(b - x)} then show that (dy/dx)²+ 1/{(x-a)(x - b)}= 0

2) If cos y= x cos(a+ y), prove dy/dx= {cos²(a+ y)}/sin a

3) If sin y= x sin(a+ y), prove dy/dx= {sin²(a+ y)}/sin a= sina/{1- 2x cos a + x²}

4) xʸ = eˣ⁻ ʸ then prove dy/dx = log x/(1+ logx)²= log x/(logex)²

5) If √(1- x²)+ √(1- y²)= a+x - y) then show dy/dx = √{(1- y²)/(1- x²)}

5) {(a+ x)/(b+ x)}ᵃ⁺ᵇ⁺²ˣ then show that f'(0)= (2 log(a/b) + (b²- a²)/ab)(a/b)ᵃ⁺ᵇ

6) If x= a sin 2t(1+ cos2t) and y=a cos2t(1- cos2t), then show 1 +(dy/dx)² = sec²t.


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