Saturday, 16 April 2022

DIFFERENTIATION (XII) A


A)

1) x⁵.                                               5x⁴

2) 5x².                                           10x

3) x¹⁶.                                           16x¹⁵

4) 3x⁷.                                          21x⁶

5) 1/x² +2√x.                  -2/x³ + 1/√x

6) x³ + 2x.                                3x²+2

7) x⁴ + 6.                                     4x³

8) 3x² + 2x -5.                          6x + 2

9) x³ -1.                                          3x²

10) 1/x.                                       -1/x²

11) 1/x³.                                      -3/x⁴

12) 1/x⁷.                                     -7/x⁸

13) x + 1/x at x= 1.                        0

14) 3x⁵ +7x⁴ - 2x²- x+6.   15x⁴+28x³-4x-1

15) (x² -3)³.                6x⁵- 36x³+54x

16) 2x⁴ - 6/x²+ 3x/³√x +2.  8x³+12/x³+2/³√x

17) 1/√(5x)+ √(5x)

18) (x² - 2)².                        4x(x²-2)

19) (2x² +3x -4)/√x.         3√x+3/2√x +2 /³√x

20) (x² - 2x)(x +1).                3x²-2x-2

21) 2 + 3/x +4/x² + 5/x³ -3/x² -8/x³ -15/x⁴       

21) √x at x= 9.                             1/6

22) x√x at x= 16.                            6

23) ³√x at x= 27.                        1/27

24) ⁷√x at x= 1.                           1/7

25) 1/√x at x= 4.                      -1/16

26) 1/⁴√x at x= 1.                       -1/4

27) 3x³ - 2x +1.                        9x² - 2

28) x√x + 1/√x + 3x.             3√x/2-1/(2√x³)+3

29) (2x²+3)/√x.      {3(2x²-1)}/(2x√x)

30) (ax)ᵐ + bᵐ.           

31) x³ +4x²+7x+2.            3x²+8x +7

32) 7x⁶+8x⁵-3x⁴+11x²+6x+7.   42x⁵+40x⁴- 12x³ + 22x + 6

33) 3+4x-7x²-√(2)x³+πx⁴-2x⁵/5+4/3.        4 - 14x - 3√2 x² + 4πx³ - 2x⁴

34) 3/x⁵.                                   -15/x⁴

35) (√x +1/√x)² and x≠0

36) √(x) - 1/√(x)

37) 1/x + 3/x² + 2/x³

38) (3x⁷+x⁵-2x⁴+x-3)/x⁴

39) 1 + x+ x²/2! + x³/3! +x⁴/4!


B) 
1) x⁷.                                            7x⁶

2) (x +2)⁷.                               7(x +2)⁶

3) (2x +5)⁵.                          10(2x+5)⁴

4) (3x -5)⁸.                         24(3x +5)⁷

5) (7 - 3x)⁹.                       -27(7- 3x)⁸

6) (a - bx²)³.                   6bx(a - bx²)²

7) √(2x + 3).                    1/√(2x + 3)

8) ³√(x + 7).               

9) √(ax + b).                  a/2√(ax + b)

10) (3x² + 4x-1)³.      3(6x+4)(3x² + 4x-1)²

11) (9 - 8x-3x²)⁷.   -7 (8+6x)(9 - 8x-3x²)⁶

12) √(x +1).                   1/{2√(x+1)}

13) 1/√(x +a).             -1/{2 ³√(x+a)}

14) √(2x +3).                   1/√(2x+3)}

15) 1/(ax + bx + c).      -(2ax + b)/(ax² + bx + c)²

16) (5x +7)¹⁰.               50(5x +7)⁹

17) √(1 - 8x).                -4/√(1- 8x)

18) (x + 1/x)².                    2x - 2/x³

19) (4x³ - 5x² +1)⁴.            4(4x³ - 5x² +1)³ (12x² - 10x)

20) √(1+ x²).                     x/√(2+ x²) 

21) {x + √(x² +1)}ⁿ.       n{x + √(x² +1)}ⁿ/√(1+ x²)

22) {x + √(x² +a²)}ⁿ.       n{x + √(x² +a²)}ⁿ/√(a²+ x²)

23) (3x - x³ +1)⁴.       12(1- x²)(3x - x³ +1)³

24) √(x² + a²).                x/√(x² + a²)

25) 3/(a² - x²)².           12x/(a² - x²)³

26) √(ax² +bx + c).         (2ax+ b)/{√(ax² + bx +c)}

27) √{1+ √x}.            1/{4√{x +x√x}.

28) ³√(1+ x²)⁴.             8x/3 ³√(1+ x²)

29) 

Continue........

Prove: 
1) if y = x + 1/x then show x² dy/dx - xy +2= 0

2) If y= √x + 1/√x, prove 2x dy/dx + y = 2 √x

3) If y = 1/(a - z), show dz/dy = (z -a)²

4) If y= 1 + x + x²/2! + x³/3! + x⁴/4! + ....... Show dy/dx = y

5)  If y= x/(x +a), show x dy/dx = y(1- y).

6) If x√(y +1) + y √(x+1)}, show dy/dx = -1/(1+ x)²

7) If y={√(1- x)/(1+ x), show (1- x²) dy/dx + y= 0.

8) If y= (3x -1)²+ (2x -1)³, find dy/dx and the points on the curve for which dy/dx= 0.      6x(4x-1); (0,0), (1/4, -1/16)

9) If y= √{(x -1)/(x+1)}, show dy/dx= 1/{(x +1) √(x² -1)}

10) 





C)

1) e⁻ˣ.                                         - e⁻ˣ    

2) e³ˣ.                                        3e³ˣ    

3) eᵃˣ⁺ᵇ.                                    aeᵃˣ⁺ᵇ. 

4) e³ˣ⁺¹.                                      3e³ˣ⁺¹

5) ₑx².                                           2xₑx²

6) ₑ√x.                             ( ₑ√x)/2√x

7) ₑ√(ax + b).      a(ₑ√ax + b)/2√(ax+b)

8) e⁵ˣ⁺².                                5e⁵ˣ⁺²

9) (e²ˣ + 1).                              2e²ˣ

10) (e³ˣ+1)².                    6e⁶ˣ+6e³ˣ

11) (e⁷ˣ+e²ˣ+3)/eˣ.        6e⁶ˣ+eˣ-3/eˣ

12) (e⁴ˣ-eˣ)/(e³ˣ-1).                       eˣ

13) e³ˣ.                                        3e³ˣ    
14) eᵃˣ⁺ᵇ.                               aeᵃˣ⁺ᵇ. 

15) e³ˣ⁺¹.                                  3e³ˣ⁺¹

16) ₑx².                                      2xₑx²

17) ₑ√x.                             ( ₑ√x)/2√x

18) ₑ√(ax + b).                  a(ₑ√ax + b)/2√(ax+b)

19) e⁵ˣ⁺².                                5e⁵ˣ⁺²

20) (e²ˣ + 1).                              2e²ˣ

21) (e³ˣ+1)².                    6e⁶ˣ+6e³ˣ

22) (e⁷ˣ+e²ˣ+3)/eˣ.       6e⁶ˣ+eˣ-3/eˣ

23) (e⁴ˣ-eˣ)/(e³ˣ-1).                   eˣ 

24) e²ˣ.                                       2e²ˣ

25) e⁵ˣ⁺¹.                                 5e⁵ˣ⁺¹

26) ₑ3x².                                 6x ₑ3x²

27) ₑ4x²+ 5.                      8x ₑ4x²+ 5

28) ₑ7x² +5x+ 3.             (14x+5) ₑ7x² +5x+ 3.  

29) e ⁻¹⁾ˣ.                          1/x² e ⁻¹⁾ˣ   

30) ₑ(x²/3).                     2x/3 ₑ(x²/3) 

31) ₑ(-x/2).                       -1/2 ₑ(-x/2)

32) ₑ(1/3x)               -1/(3x²) ₑ(1/3x)

33) ₑ √x.                      1/(2 √x) ₑ √x.  

34) ₑ √(x+1).                 1/{2 √(x+1) ₑ √(x+1).  

35) ₑ √(x²+1). x/√(x²+1) ₑ √(x+1).  

36) ₑ √(x²+ 3x+1).                     (2x +3)/{2√(x² + 3x +1)} ₑ √(x²+ 3x+1). 

37) eᵅˣ.                                     a eᵅˣ  

38) e ˡᵒᵍ ˣ.                                     1

39) e³ ˡᵒᵍ ˣ .                                 3x²

40) ₑ 4 log x³.                             12x¹¹

41) ₑ log (1/x).                           -1/x²

42) (eˣ)².                                     2 e²ˣ

43) ₑ(5/x).                        -5/x² ₑ(5/x)

44) ₑ(5/x)².                 (-50/x³) ₑ(5/x)²

45) √eˣ.                                    √eˣ/2

46) (eˣ+1)².                       2eˣ(eˣ+1)

47) (e³ˣ+2)⁴.                 12e³ˣ(e³ˣ+2)³

48) √(e⁴ˣ+5).               2e⁴ˣ/√(e⁴ˣ+5) 

49) (e⁹ˣ+ 5x +3).                     9e⁹ˣ+5

50) (e⁵ˣ+ 3x+1)⁷.               (5e⁵ˣ+ 3) (e⁵ˣ+ 3x+1)⁶

51) (eˣ+ xᵉ + eᵉ).               e ˣ + e xᵉ⁻¹

52) (e⁵ˣ +e³ˣ +2)/e⁴ˣ.         eˣ- e ⁻ˣ- 8e ⁻⁴ˣ

53) (e⁴ˣ+1)²/eˣ.                        7e⁷ˣ- e ⁻ˣ+ 6e ³ˣ

Continue.....

D)

1) Log 2x.                                    1/x. 

2) log x².                                     2/x

3) (1+ log5x).                              1/x

4) log (3x+1).                        3/(3x+1)

5) (logx)².                           1/2(logx)

6) 5 log 9x.                                  5/x

7) log ⁵√{x + √(x² + a²)}.       1/{5√(x² + a²)}

8) log{log(log x)}.        1/[x log x . {log(log x)}]

9) log {(x² + x +1)/(x² - x +1)}.        2(1- x²)/{(x² + x +1)(x² - x +1)}

10)  

Continue.....



E) 

1) 3⁴ˣ.                              3⁴ˣ.4. log 3   

2) 7ˣ + 5.                               7ˣ log 7   
3) a³ˣ +2x + 3.             3a³ˣlog a + 2 

4) (5ˣ+ 7³ˣ-1).         5ˣlog5+3.7³ˣlog 7

5) (2ˣ- 2³ˣ)/2³ˣ.                -2log2/2²ˣ 

6) (2ˣ + 3ˣ)²/6ˣ 



F)(1)

1) Sin 3x.                            3 cos 3x

2) Cosec 3x at x=π/4.                3√2

3) sin(x²).                           2xCos(x²)

4) sin(√x).                       cos(√x)/2√x

5) cos²x.                                - sin 2x

6) 3 secx - 4 cosecx + 5 cosx.    3secx tanx + 4 cosec cotx - sinx 

7) sin²(x/2) + 3/(sinx cosx).        1/2 Sinx - 12 cosec 2x cot 2x

8) a secx + b tanx - c cosecx + d cotx - e.                      a secx tanx - b sec² + c cosecx cotx 

9) 4cos²(x/2) - 3tan(π-x).       - 4sinx + 3 sec²(π-x)

10) 1/(sinx cosx).            -4 cosec 2x cot 2x

11) tan(x/2).                1/2 sec²(x/2)

12) sec 3x.                 3 sec 3x tan 3x

13) sin (4x²).                  8x Cos(4x²)

14) sin x°.                   (π/180)Cos x°

15) sin⁴x.                       4sin³x cosx 

16) √sinx.                     cosx/2√sinx

17) sin(x²+1). Sin2(x²+1)

18) tan√x.                    (sec²√x)/2x

19) cot√x.              -( cosec²√x)/2√x

20) ³√sinx.           (1/3) cosx/³√sin²x

21) sin(2x -3).                 2Cos(2x -3)

22) tan²x.                       2 tanx sec²x 

23) tan(2x-1).                 2 sec²(2x-1)

24) tan 3x.                         3 sec² 3x

25) sin√(2x).                     cos√(2x)/√(2x)

26) cos√x.                    - (sin√x)/2√x

27) tanx².                             2x sec²x²

28) sin(3x +4).                3 cos(3x+4)

29) cos(x - π/8).           - sin(x - π/8).  

30) sin(x+a).                      cos(x+a)  

31) 2 sin² 3x.                     6 sin 6x 

32) cos(sin x²).           -2x sin(sin x²) cosx²

33) sin²(3x +2).               3sin(6x -4)

34) (x³ + sin x)⁵.              5(x³ + sinx)⁴. (3x² + cosx)

35) sinx/x log(xˣ/eˣ) + cosx/x log(eˣ/xˣ).       1/x (sinx - cosx)+ (cosx + sinx)(log x -1)



Prove:
1) y= 5x/³√(1- x)²  + cos²(2x +1), show dy/dx = 5/{4 ³√(1- x)⁵}  - 2 sin(4x +2)

Continue....

G)

1) (2x+3)(x+1).                     4x +5

2) (3x²+1)(x³+2x).       15x⁴+21x²+2

3) x sinx.                        x cosx+ sinx

4) 2³ˣlogx.       2³ˣ(1/x +3 logx log 2)

5) 10ˣ x¹⁰.         10ˣx⁹(10+ x log 10)

6) eˣ sinx + x³ cosx.                                eˣ(cosx+ sinx)+x²(3 cosx - x sinx)

7) eˣ(x + logx).            eˣ(1+1/x +x + logx)

8) (x+secx)(x - tanx).        2x - xsec²x + secx - sec³x + x secx tanx - sec²x tanx

9) (1+cotx)(3- 2sinx).        2cosecx - 2cosx - 2cotx cosx - 3 cosec²x + 2cosecx.

10) eˣ secx              eˣsecx(1+ tanx)

11) {Sin(x/2) + cos(x/2)}².       cosx

12) (x+ cosx)(x - tanx).           2x - xsec²x + cos x - secx- x sinx - tanx

13) (x²+1) cosx.         2xcosx - (x²+1) sinx

14) (ax²+sinx)(p +q cosx).      2apx + p cosx + 2aqx cosx+ cos²x - aqx² cosx - q sinx cosx

15) x³ sinx.                   x²(x cosx + 3sinx)

16) x³ eˣ.                          x²eˣ(x+3x)

17) x¹⁰ tanx.            x⁹(x sec²x + 10 tanx)

18) x⁵ logx.               x⁴(1+ 5 logx)       
19) (x⁴+x²-1) sinx.             (x⁴+x³+1) cosx + 2x(2x²+1) sinx

20) sinx cosx.                        cos 2x

21) x⁵ eˣ + x⁶ logx.             x⁴eˣ(x+5)+ x⁵(1+ 6 logx)

22) (x sinx + cosx)(x cosx - sinx).                                          x(x - sin 2x)

23) (x sinx + cosx)(eˣ+ x² logx).             (x+sinx + cosx)(eˣ+x+ 2xlogx) + (eˣ+ x² logx)(x cosx)

24) (1 - 2tanx)(5+ 4 sinx).                                2(2cosx - 4sinx - 5sec²x- 4 sinx sec²x)

25) (1+x²) cosx.                                                              2x cosx - (1+x²) sinx

26) x⁴(5sinx - 3 cosx).                               (5x-12)x³ cosx +(3x+20) x³ sinx

27)(2x² -3) sinx.                                                         (2x²-3)cosx + 4x sinx

28) x⁵(3- 6/x⁹).          24/x⁵ + 15x⁴

29) 2ˣ x⁵.                 2ˣx⁴(5+ x log 2)

30) 2x³ 2ˣ + 3eˣ log x.                           2ˣ.2x³ log 2+2ˣ6x²+3eˣ(1/x + log x)

31) 2xᵃ - 3aˣ + c logx.                                               2axᵃ⁻¹ - 3aˣ log a + c/x


H)

1) x² sinx logx.          2xsinx log x+ x² cosx log x + x sinx

2) (2x+1)(3x²-1)(x³+2).            36x⁵+ 3x⁴+ 4x³+ 27x² - 14x -5

3) x² eˣ logx.          xeˣ(2log x+ x logx +1)

4) eˣ log √x tanx.      eˣ(tanx log√x +1/2x tanx+ sec² log√x)

5) x³ eˣ cosx.                 eˣx²(3 cosx+xcosx - x sinx)

6) √x logx 10ˣ.     10ˣ(1/2√x logx + √x/x + √x logx log 10)

7) x log(x. eˣ) 5ˣ.      5ˣ(log(x.eˣ) + x+1 + x log(x. eˣ) log 5)

8) √x secx tanx.              {(Secx tanx)/2√x + √x secx



I) (1)

1) (px+q)/(ax+b).     (pb-aq)/(ax+b)² 

2) Sinx/ logx.                                                   (x log x cosx -sinx)/{x(log x)²}

3) (x²-3x+4)/(x+3).                                                          (2x²+6x-13)/(x+3)²

4) (Cotx + cosecx)/(cotx - cosecx).          -4cosecx cotx(cotx+ cosecx)

5) (x sinx+ cosx)/(xcosx- sinx).                                          x²/(x cosx - sinx)²

6) (cosx - a)/sinx.                                                          -(1+a cosx)/sin²x

7) (x²-3)²/(x+2).      (3x⁴+8x³+18x²+24x-9)/(x+2)²

8) (Sinx+ cosx)/√(1+sin 2x).         0              
9) (sinx+cosx)/(sinx-cosx).                                       -2/(sinx - cosx)²

10) 1/√(ax+b).      -(a/2)/√(ax+b)³

11) (ax²+ bx+c )/(ax+b).                                           (a²x²+ 2abx-ac)/(ax+b)²

12) (Cosx - cos2x)/(1- cosx).                                                               -2sinx.  

13) (x²- 2x)/(x+1).           (x²+2x-2)/(x+1)²

14) (x⁴-3x²-4)/(x-2).                                                      (3x⁴-3x²- 8x³+4)/(x-2)²

15) (2x+5)/(3x - 2).        -19/((3x-2)²

16) (x² - 3)/(x+4).     (x²+8x+3)/(x+4)²

17) (x⁵ - x +2)/(x³+7).                                    (2x⁷+35x⁴+2x³-6x²-7)/(x³+7)²

18) x²/(x+1).                      2x/(x+1)²

19) x/(x²+1).             (1-2x²)/(x²+1)²

20) (x²+2x+5)/(x²+2x+4).                                                  -2(x+1)/(x²+2x+4)²

21) (x³+2x)(x²+4).                                                          (x⁴+10x²+8)/(x²+4)²

22) (2+5x)²/(x³ - 1).                                -(25x⁴ +40x³ +12x²+ 100x+ 20)/(x³-1)²

23) x/(a² + x²).    (a²-x²)/(a²+x²)²

24) (ax²+bx+c)/(px² +qx +f).                (aqx²- bpx²+2afx- 2cpx+ bf- qc)/(px² + qx +f)²            

25) 1/(ax+bx+c).   -(a+b)/(ax+bx+c)²




J) (2)

1) √{(a² - x²)/(a² + x²)}.            -2a²x/{(a²+ x²) √(a⁴ - x⁴)}

2) x/√(a² - x²)⁵.            (a²+ 4x²)/√(a² - x²)⁷

1) Sin 7x.                              7 cos7x

2) Cot 8x.                     - 8 cosec²8x

3) Tan (5x+9).                5 sec²(5x+9)

4) cosec(3x +9).      -3 cosec(3x+9) cot(3x+9) 

5) Sec nx.                n sec nx tan nx

6) cot(3x - 11).      -3 cosec²(3x-11)

7) Sin (x/3).                (1/3)cos(x/3)

8) Cos(x/2 - 1).        -(1/2)sin(x/2 -1)

9) xSinx.                        xcosx + sinx

10) x² cosex 5x.             -5x²cosec5x cot5x + 2x cosec5x

11) x tan(3x+7).         3xsec²(3x+7)+ tan(3x+7)

12) (Tan 3x)/(x-6).       {3(x-6)sec²3x - tan3x)}/(x-6)²

13) (cot x)/(5x).                               -{xcosec²x+cotx)/5x²

14) Sec (px +q).            p sec(px+q) tan(px+q)

15) √(sin x).          (1/2) cosx/√sinx

16) tan x³.                        3x² sec²x³

17) tan√(x).           (1/2√x) sec²√(x)

18) sin²(3x +5).              3sin2(3x+5)

19) Sin 3x cos 5x.                 8cos8x - 2 cos 2x

20) Cos(sinx²).              -2xsin(sin²x). Cosx²

21) cos² x³.                     -3x²sin(2x³)

22) Cos(Sin√(x)).                - (1/2√x){sin(sin√x). cos√x}

23) |x|.                                         x/|x|

24) √{(a² - x²)/(a² + x²)}.                                           -2a²x/[(a²+x²).√(a⁴ - x⁴)]

25) 3/(3x²+5)³.             -54x/(3x³+5)⁴

26) x/(a² - x³).          (a²+2x³)/(a²-x³)²

27) y={x +√(x²+a²)}ⁿ.     ny/√(x²+a²)

28) ³√(1+x²)⁴.           (8x/3).³√(1+x²)

29) Find dy/dx if y = 5/p, p=x²/(x-1).          {5(2-x)}/x³

30) (7x³ - 5x²+1)⁴.                                            4x(7x³-5x³+1)³(21x- 10)

31) √(1+x²).                        x/√(1+x²)

32) 1/f(x).                      - f'(x)/{f(x)}²

33) f(x).                                     f'(x)

34) ³√cosx.                     -(1/3) sinx/³√cos²x

35) ₑ√cosx.                -(1/2) ₑ√cosx .sinx/√cosx

36) Log(sinx).                           Cotx

37) Cos (logx).            -{sin(logx)}/x

38) if f(x)=7x²/4 find f´(1/7).       1/2

39) (x+2)/(x-2) find f′(-2).             1/4

40) (x+2)/(x²-3) find dy/dx at x=0.             -1/3

41) (x-1)/(2x²-3x+5) find dy/dx at
       x= 3.                                  -10/49 

42) (x²+3)/(x³+2x) find dy/dx at
       x=1.                                      -4/3    



K) Find dy/dx 

1) x²+ y²= a².                              -x/y 

2) x⁴ + x²y² + y⁴= 0.           -x(2x²+y²)/ y(2y²+x²) 

3) x²/a² + y²/b²= 1.                 

4) x√y + y√x=√a.            y(2√x+√y)/ x(2√y+√x) 

5) x/(x-y)= log{k/(x-y).         x/(2x -y)

6) x+y= tan(xy). {1-ysec²(xy)}/ {1- x sec²(xy)}

7) y= sin(x+y). {cos(x+y)}/{1- cos(x-y)}

8) xy= sin(x+y). {y- cos(x-y)}/{x- cos(x-y)}

9) x²+y²+ 2gx + 2fy+c= 0.                -(x+g)/(y+f)

10) x²y + xy²= x²+ y².           (2x- 2xy-y²)/(x²+2xy-2y)

11) x= y log(x y).         y(x-y)/x(x+y)

12) log(y/x)= sec x. e ˢᵉᶜ ˣ(1+ x secx tanx)



Continue..........



L) find dy/dx if 

1) x= 3t - t², y= t+1. 1/(3-2t)

2) x= 3at/(1+t³), y= 3at²/(1+t³). (2t-t⁴)/(1-2t³) 

3) x= a cos³t, y= a sin³t. - tant 

4) y= sin²t, x= tant. 1/2sec³t cosec t

5) x=a(t+ sin t), y= a(1- cost). tan t/2

6) x= a(t cost - sint), y= a(t sint + cost).                                      - cot t 

7) x= 2 cost- cos 2t, y= 2 sint - sin 2t when t=π/2. -1

8) x= a(cost + t sint), y= a(sint - t cost). tan t 

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

10) x= a cos t, y= b sin t.                   -(b/a)cot t 

11) x= a sec² t, y= a tan³ t for t= π/4.                       3/2





Continue



M) Find dy/dx of

1) log x w.r.t (x² +2).                 1/2x²

2) sin x² w.r.t x².                      Cos x²

3) sin(x² eˣ) w.r.t x xeˣ(2+x) cos(x²eˣ)

4) |x| w.r.t x (x ≠ 0). x/|x|

5) |2x -3| w.r.t x (x ≠ 3/2). 2|2x-3|/ (2x-3)

6) x⁵ w.r.t x³. 5x²/3

7) sec x w.r.t tan x. sin x 

8) tan(x² +1) w.r.t x³. -2sec²(x²+1)/3x 

9) 



Continue......


N) 
1) x¹⁾ˣ.                       x¹⁾ˣ (1- log x)/x²

2) (1+ x)²ˣ.       2(1+ x)²ˣ{x/(1+ x) + log(1+ x)}

3) xˡᵒᵍ ˣ.         .        2.xˡᵒᵍ ˣ⁻¹. Logx

4) ₓeˣ.                   ₓeˣ.eˣ(1/x + log x)

5) xˡᵒᵍˡᵒᵍˣ.                         xˡᵒᵍˡᵒᵍˣ. (1+ log(logx))/x

6) xˢᶦⁿˣ.            xˢᶦⁿˣ(cosx. Logx + sinx/x)

7) (sinx)ˣ.        sinx)ˣ.{log(sinx)+ x cotx}

8) (sinx)ˡᵒᵍ ˣ.        (sinx)ˡᵒᵍ ˣ{1/x log(sinx) + log x. Cotx{

9) (log x)ˢᶦⁿˣ.           (log x)ˢᶦⁿˣ{log (logx). Cosx + sinx/(x logx)}

10) ₓ cos⁻¹x.               ₓ cos⁻¹x {cos⁻¹x/x - log x/√(1- x²}

11) 






O)

1) x tanx/(sec x + tan x). (Sin x + x cos x + sin²x)/(1+ sinx)²

2) log sin(x² + a²). 2x cot(x²+a²)

3) (x- log x +1)³. 3(x- log x+1)²(2x - 1/x)

4) log{√(1-cosx)/(1+cosx)} 1/sinx 

5) {√(x²+1)-x}/{√(x²+1)+x}. 2(2x - (2x² +1)/√(x²+1)}

6) {(√x +1)√x(x√x -1)}/(x√x + x +√x) x-1 

7) y= [√log x+ √{log x+√(logx.....)}] 1/{x(2y-1)} 

8) log(4x -7). 4/(4x-7)

9) log(ax² + bx +c) (2ax+b)/(ax² + bx +c) 

10) log ⁵√(x²+a²). 2x/5(x²+a²)

11) log(a+bx)³. 3b/(a+bx)

12) ₑ4(x² - log x +1) ₑ4(x² - log x +1) 4(2x - 1/x)

13) ₃2(x³ -1) ₃2(x³ -1) 6x² log 3

14) √(3x² - 6x +1) 3(x-1)/√(3x² - 6x +1)

15) 1/³√(6x⁵ - 7x³+1) (7x²-10x⁴)/√(6x⁵ - 7x³ +1)⁴⁾³

16) log⁷√{x+√(x²+a²)}. 1/7√(x²+a²) 

17) {x - √(x² + a²)}ⁿ. n{x - √(x² + a²)}ⁿ/√(x² + a²) 

18) log {log(log x)}. 1/x{log x log(log x)} 

19) log {(x²+x+1)/(x² - x+1)}. 2(1-x²)/{(x²+x+1)(x²-x+1)} 

20) log(1+ cosx) -sinx/(1+cosx)

21) logₐ(sin x) cotx/log a

22) logₛᵢₙ ₓ x (log sinx - x cotx lig x)/x(log sinx)²

23) cos(sin x³) - 2x cosx² sin(sinx²)

24) 3/(2x²+5)². -24x/(2x²+5)³

25) x/√(a²- x²)⁵. (a²+4x²)/√(a²-x²)⁷

26) {√(x+1)+√(x-1)}/{√(x+1)-√(x-1)} 1+ x/√(x² -1)

27) x/{a- √(a²- x²)}. -{a(a+√(a²- x²))}/{x²√(a² - x²)}

28) {√(x²+a²)- √(x²- a²)} / {√(x²+a²)+√(x²- a²)}

29) √(ax² + bx+c). (2ax+b)/2√(ax² + bx +c)

30) (x²+4)²(2x³ -1)³. 2x(x²+4)(2x³-1)²(13x²+36x-2)

31) x²/√(4-x²). (8x-x³)/√(4-x²)³

32) (x-1)√(x² - 2x+2). (2x²-4x+3)/√(x²- 2x +2)

33) {(x³-1)/(2x³+1)}⁴. {36x²(x³-1)³/ (2x³+1)⁵

34) √{(a+x)/(a-x)}³. {x(3a²-x²)}/ √(a² - x²)³

35) √{(1-x)/(2+x)}. -3/{2√(1-x)√(2+x)³}

36) √{1+√x}. 1/{4√x+x√x}

37) ³√(1+x²)⁴. (8x/3) ³√(1+x²)

38) √(sin x³). (3x² cosx³)/2√(sinx³)

39) √(tan√x). (1/4√x) (sec²√x)/√(tan√x)

40) cos(sinx³). -2xcosx² sin(sinx²)

41) cos²x³. -3x² sin(2x³)

42) y=(u-1)/(u+1), u=√x. 1/{√x(1+√x)²

43) y= (u²-1)/(u²+1) and u= ³√{x² +2). 8x/{3u(u²+1)²}





Prove:

1) If y=x+1/x prove x²dy/dx - xy+2=0

2) If y=√x +1/√x prove 2xdy/dx +y=2√x

3) y=1/(a-z) show dz/dy =(z - a)²

4) y=1+x+x²/2! + x³/3! +... to ∞s showthat dy/dx = y

5) Given that y= (2x-1)² + (2x -1)³f find dy/dx and the point on the curvefor which dy/dx = 0

6) y = 5x/(1- x)²/₃ + cos²(2x+1) show that dy/dx =5/4 (1-x)⁻⁵/³(3-x) - 2 sin(4x+2)

7) If f(x) = √{(x-1)(x+1)} prove f′(x)= 1/{(x+1)√(x²-1)}

8) If (x-2)/(x+2) show that 2x dy/dx = 1 - y²

9) y= log tan(π/4 + x/2), show that dy/dx= secx

10) y=x/(x+a) show x dy/dx = y(1-y)

11) x√(1+y) + y√(1+x) =0 then show that dy/dx = - 1/(1+x)²

12) y=√{(1-x)/(1+x) then show x(1-x²)dy/dx+y=0

13) Given that y= (2x-1)² + (2x -1)³ find dy/dx and the point on the curve for which dy/dx = 0

14) find the cordinates of the point of the curve y=x/(1-x²) for which dy/dx=1.

15) If y log x= x - y Prove that dy/dx=( log x)/(1+ log x)²

16) x √(1+y) + y√(1+x)= 0 prove (1+x)² dy/dx +1 = 0

17) If siny= x sin(a+y), Prove that dy/dx= {sin²(a+y)}/sina 

18) xy - log y = 1 then prove y²+ (xy-1)dy/dx = 0

19) If y log x= x+y, prove dy/dx= (log x -2)/(log x -1)²

20) If √(1-x²)+ √(1-y²)= k(x -y) show dy/dx= √{(1-y²)/(1-x²)}

21) eˣʸ= 4(1+xy) show dy/dx= -y/x 

22) If tan(y/2)=√{(1-x)/(1+x)} prove dy)dx= -1/√(1-x²)

23) If y= - cot²(x/2) - 2 log sin(x/2) show that dy/dx= cot³(x/2)

24) If y= √[log x +√{logx+ √(logx+... undefined, prove that, dy/dx= 1/{x(2y-1)}

25) If y= (1- cosx)/(1+cosx) show that dy/dx = tan(x/2) sec²(x/2)

26) If y= {x + √(x² -1)}ᵐ , prove that (x² -1) (dy/dx)² = m²y²

27) If xᵐ yⁿ= (x+y)ᵐ⁺ⁿ prove that dy/dx= y/x 

28) x⁹y⁸ = (x+y)¹⁷, show that dy/dx = y/x

29) If 2x = y¹⁾ᵐ + y ⁻¹⁾ᵐ prove that (x² -1) (dy/dx)² = m²y²

39) If x= 2t/(1+t²), y= (1-t²)/(1+t²), Prove that dy/dx + x/y = 0

30) If y= log √{2x+ √(4x²+a²)}, show that dy/dx= 1/√(4x² +a²)

31) If y= √[x+√{x+√(x+....)}], Show that dy/dx= 1/(2y-1)

32) If y= (1+tanx)/(1- tanx) then show that dy/dx= sec²(π/4 + x)

33) If y= √{(1+sinx)/(1-sinx)}, prove that dy/dx= (1/2) sec²(π/4 + x/2)

34) y= √{(secx -1)/(secx+1)}, prove that dy/dx= (1/2) sec²(x/2)

35) If y= √{(1+tanx)/(1-tanx)}, prove that dy/dx=(1/2) sec²(π/4 +x) √{(1- tanx)/(1+tanx)}

36) If y= log√{1+sinx)/(1-sinx)}, Prove that dy/dx= sec x 

37) If y= (x-2)/(x+2), then show that 2x dy/dx = 1 - y²

38) If y= x + x³/3 + x⁵/5 +....., Show that dy/dx= 1/(1-x²)

39) If {cos(x-a)}/sinx then show that - cos a cosec²x

40) If y= 1+ x+ x²/2! + x³/3! + x⁴/4! + ..... xᵐ/n! , Prove dy/dx + xᵐ/n!= y 

41) y=√(x/m) +√(m/x), show that 2xy dy/dx = x/m - m/x,

42) If f(x)= |x| + |x -1|, then find dy/ dx 

43) If y= x⁵ show x dy/dx - 5y = 0

44) If f(x)= x|x|, show f'(x)= 2|x|

45) If f(x)= |x-2| +|x-4| show f'(3)=0

46) 


************************************
DIFFERENTIATION (INVERSE)
 ᵅ ˣ ᵉ ₑ ₓ ₀ ₁
Type -1

1) sin⁻¹ 3x.                       3/√(1- 9x²)

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

3) sec⁻¹(x)²                2/{|x|√(x⁴-1)}

4) (cos⁻¹x)².         -(2cos⁻¹x)/√(1- x²)

5) log(tan⁻¹x).         1/{(x²+1)tan⁻¹x} 

6) tan⁻¹(logx)           1/[x{(logx)²+1}] 

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

8) tan(sin⁻¹x).                        1/{√(1- x²){(sin⁻¹x)²}

9) (3 - 2x)sin⁻¹(2x).                   2{(3 - 2x))√(1- 4x²)  - sin⁻¹(2x)}

10) sin(2sin⁻¹x).                              2 cos(2sin⁻¹x)/√(1- x²)

11) 



Type- 2

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

2) cos⁻¹√{(1+ cosx)/2}.              1/2

3) cot⁻¹{(cosxec+ cotx(}.              1/2

4) tan⁻¹{(1+ cosx)/(1- cosx)}.      1/2

5) tan⁻¹{(acosx - b sinx)/(b cosx + asinx)}.              -1

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

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

8) tan⁻¹{(1- sinx)/(1+ sinx)}.       -1/2

9) tan⁻¹{cos x/(1+ sinx)}.            -1/2

10) tan⁻¹{(secx + tanx)}.               1/2

11) cos⁻¹{(3 cosx - 4 sinx)/5}.        1

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

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

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

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

16) sin⁻¹{(3x- 4x³)}.             3/(1-x²)

17) sin⁻¹√{(1- x²)}.            -1/(1-x²)

18) sec⁻¹√{x²+1}.             1/(1+x²)

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

20) sin⁻¹{(1-x²)/(1+ x²)}.     -2/(1+x²)

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

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

23) tan⁻¹{√(1+ x²)+ x}.     1/2(1+x²)

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




Type 3

1) ₛᵢₙcos⁻¹x.    ₛᵢₙcos⁻¹x{cotx.cos⁻¹x - log(sinx)/√(1- x²)}









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

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

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

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

Type

1) If (sin⁻¹x)/√(1- x²), prove (1- x²) dy/dx - xy = 1.

2) If y= x sin⁻¹x + √(1- x²) , Prove that dy/dx = sin⁻¹x.     

3) If tan⁻¹[{√(1+ sinx)+ √(1- sinx}/{√(1+ sinx) - √(1- sinx)}], prove that dy/dx = -1/2.

4) If y= tan⁻¹[{√(1+ x²)+ √(1- x²}/{√(1+ x²) - √(1- x²)}], prove that dy/dx = -x/√(1- x⁴).

5) If y= cot⁻¹{(x+1)/(x-1)}+  tan⁻¹{(x -1)/(x +1)}, prove that dy/dx = 0.

6) 









Wednesday, 6 April 2022

MENSURATION (Cylinder, Cone)

1) An iron pillar consists of a cylindrical portion 2.8m high and 20cm in diameter and a cone 42 cm high is surmounted it. Find the weight of the pillar, given that 1 cm³ of iron weighs 7.5 gm.            693kg

2) A tent is in the form of a right circular cylinder surmounted by a cone. The diameter of cylinder is 24m. The height of the cylindrical portion is 11m while the vertex of the cone is 16 m above the ground. Find the area of Canvas required for the tent.                                 1320m²

3) A cone tent is cylindrical to a height of 3 metres and conical above it. If its diameter is 105m and the slant height of the conical portion is 53, calculate the length of the canvas 5m wide to make the required tent.                           1947m

4) A rocket in the form of a circular cylinder closed at the lower end with a cone of the same radius attached to the top. The cylinder is of radius 2.5m and height 21 meter and the cone has the slant height of 8m. Calculate the total surface area and the volume of the rocket.      412.5m²

5) Height of a solid cylinder is 10cm and diameter 8cm. Two equal conical hole have been made from its both ends. If the diameter of the holes is 6 cm and height 4cm, find
A) volume of the cylinder. 160π
B) volume of one conical hole. 12π
C) volume of the remaining solid.     136πcm³

6) A tent height 77dm is in the form of right circular cylinder of diameter 36m and height 44dm surmounted by a right circular cone Find the cost of the canvas at ₹3.50 per m², (π=22/7).                          ₹5365.80

7) The height of a solid cylinder is 15cm and the diameter of its base 7 cm. Two equal conical holes each of radius 3 cm, and height 4cm are cut off. Find the volume of the remaining solid.                 502.1cm³

8) A tent of height 77dm is in the form of a right circular cylinder of a diameter 36m and height 44dm surmounted by a right circular cone. Find the cost of Canvas at ₹ 3.50 per m².                      ₹5365.80
 
9) A tent is in the form of a right circular cylinder surmounted by a cone. The diameter of the base of the cylinder or the cone is 24m. The height of the cylinder is 11m. If the vertex of the cone is 16 m above the ground, find the area of the canvas required for making the tent.                                     1320m²

10) A Circus tent has cylindrical shape surmounted by a conical roof. The radius of the cylindrical based is 20m. The height of the cylindrical and conical portions are 4.2m and 2.1m respectively. Find the volume of the tent.        6160m³

11) A petrol tank is a cylinder of base diameter 21m and length 18cm fitted with conical ends each of axis length 9cm. Determine the capacity of the tank.         8316cm³

12) A tent of height 8.25m is in the form of right circular with diameter of base 30m and height 5.5m, surmounted by a right circular cone of the same base. Find the cost of the canvas of the tent at the rate of ₹45 per m².                     ₹55687.50

13) A conical hole is drilled in a circular cylinder of height 12cm and base radius 5cm. The height and the base radius of the cone are also the same. Find the whole surface and the volume of the remaining cylinder.            200π cm³, 210π cm²

14) An iron pole consisting of a cylindrical portion 110 cm high and a base diameter 12 cm is surmounted by a cone 9cm high. Find the mass of the pole, given that 1cm³ of iron has 8 gram mass approximately (π= 355/113).            102.24 kg

15) A tent is in the form of a cylinder of diameter 20m and height 2.5m surmounted by a cone of equal base and height 7.5m. Find the capacity of the tent and the cost of the Canvas at ₹ 100 per m².         500π m³, ₹55000

16) the interior of a building is in the form of a cylinder of base radius 12m and height 3.5m, surmounted by a cone of equal base and slant height 12.5m. Find the internal curved surface area and the capacity of the building.        735.43 m², 2112 m³

17) A right angled triangle with sides 3cm and 4cm is revolved around its hypotenuse. Find the volume of the double cone thus generated.                  1056/35 cm³