𝑑/𝑑𝑥 Калькулятор производной

Дифференцируйте любую функцию пошагово. Вводите выражение непосредственно или используйте специализированную клавиатуру для тригонометрических, логарифмических, показательных функций и степеней.

3x^2 + 2x - 5
Советы: степени нужны ^ — тип x^2 для x² (просто x2 означает x·2). Умножение неявное — 2x, 3sin(x) и 5(x+1) всё работает. Используйте sqrt(x) для √x, pi для π и e для числа Эйлера. Выражение рассматривается как f(x); результат равен f'(x).
3x² + 2x − 5 x³ · sin(x) (x²+1)/(x−1) sin(2x+1) e^(x²) ln(x) 1/x √(x²+1) tan(x)
Вычислить производную — необязательно

Оставьте пустым для символьной производной. Введите значение, чтобы также увидеть f'(x₀) — наклон касательной в этой точке.

Производная

О калькуляторе производных

Calculus Derivative Calculator находит производную функции по x и показывает вычисления построчно. Он создан для students, educators and self-learners, которые хотят видеть why, а не только конечный результат. Каждый шаг называет применённое правило — правило степени, суммы, константного множителя, произведения, частного, цепочки, тригонометрические правила, правило экспоненты или логарифма — чтобы вы могли сопоставить с вашим учебником или конспектом лекций.

Все расчёты выполняются полностью в вашем браузере. Данные не отправляются на сервер, регистрация не требуется, инструмент соответствует GDPR.

Что такое дифференцирование?

Дифференцирование измеряет rate of change функции. Геометрически производная f'(x) в точке даёт наклон касательной к графику y = f(x) в этой точке. Формально:

f'(x) = limh→0 [ f(x + h) − f(x) ] / h

На практике этот предел вычисляется редко напрямую. Вместо этого применяются небольшой набор differentiation rules, выведенных однажды из определения.

Стандартные правила дифференцирования

  • Constant rule: d/dx [k] = 0
  • Power rule: d/dx [xn] = n·xn−1
  • Sum / difference rule: d/dx [f ± g] = f' ± g'
  • Constant-multiple rule: d/dx [k·f] = k·f'
  • Product rule: d/dx [f·g] = f'·g + f·g'
  • Quotient rule: d/dx [f/g] = (f'·g − f·g') / g²
  • Chain rule: d/dx [f(g(x))] = f'(g(x)) · g'(x)
  • Trig rules: d/dx [sin(x)] = cos(x), d/dx [cos(x)] = −sin(x), d/dx [tan(x)] = sec²(x)
  • Exponential rules: d/dx [ex] = ex и d/dx [ax] = ax·ln(a)
  • Logarithm rules: d/dx [ln(x)] = 1/x и d/dx [log10(x)] = 1/(x·ln(10))

Как использовать этот калькулятор

  1. Type or click your function с помощью клавиатуры выше. Используйте x как переменную, ^ для степеней и стандартных операторов.
  2. Press Differentiate. Большая панель результатов показывает символьную производную и разбивку каждого применённого правила.
  3. (Optional) Type a value into "Slope at x =" для просмотра числового значения f'(x₀). Это наклон касательной в точке x = x₀ — полезно для задач на касательную и вычисления градиента в точке.
  4. Try the example chips чтобы увидеть, как вычисляются распространённые производные — многочленов, произведений, частных, композиций по цепочке и тригонометрических.

Распространённые случаи применения

  • GCSE Further Maths, A-Level Maths и домашние задания IB HL
  • Задачи по математическому анализу высшего уровня экзамена Leaving Certificate
  • Первый курс университетского математического анализа (инженерия, физика, экономика, информатика)
  • Задачи касательной, нормали и скорости изменения
  • Оптимизация: нахождение критических точек путём приравнивания f'(x) = 0
  • Построение кривых и анализ стационарных точек

Часто задаваемые вопросы

Why is my answer not fully simplified? Калькулятор добросовестно применяет правила дифференцирования и намеренно выполняет лишь лёгкое алгебраическое упрощение — видимая структура позволяет легче понять, какое правило дало тот или иной член. Выполните дальнейшее упрощение вручную или вставьте результат в Algebra Calculator.

Can I differentiate with respect to a variable other than x? Калькулятор использует x в качестве переменной. Если в вашей задаче используется другая буква (t, θ, …), мысленно замените её на x перед вводом. Структура ответа остаётся той же.

What does it mean when the derivative equals zero? Точка, в которой f'(x) = 0, является stationary point: кандидатом на локальный максимум, локальный минимум или точку перегиба. Вторая производная — или проверка знака f' — покажет, что именно.

Does it support implicit differentiation? Ещё нет — данный инструмент вычисляет explicit производные функций одной переменной. Для неявных задач, таких как x² + y² = 1, дифференцируйте обе части вручную и перестраивайте.

Does it handle constants like π and e? Да. Введите pi или нажмите клавишу π для π, и e для числа Эйлера. Они дифференцируются до 0 (это константы).

How accurate is the numeric value at a point? Символическая производная точна, поэтому f'(x₀) вычисляется с использованием арифметики с плавающей точкой двойной точности — примерно 12–13 значащих цифр.

Is my data stored anywhere? Нет. Каждый расчёт выполняется локально в вашем браузере, и ничего не загружается.

⚠️
Важное примечание: Данный инструмент предназначен для предоставления оценок и пошаговых образовательных объяснений и не должен использоваться как замена профессиональной консультации. Информация, генерируемая этими калькуляторами, может быть неполной и не учитывает все индивидуальные обстоятельства. Всегда обращайтесь за советом к сертифицированному эксперту (например, финансовому консультанту, поставщику медицинских услуг или лицензированному инженеру) перед принятием решений на основе этих результатов.

Похожие калькуляторы

  • Calculus Integral Calculator — Неопределённые и определённые интегралы пошагово. Объяснение степенного правила, тригонометрии, показательных функций, логарифма и метода подстановки.
  • Algebra Calculator — Решайте линейные и квадратные уравнения пошагово со специализированной экранной клавиатурой.
  • Graphing Calculator — Стройте и визуализируйте математические функции в интерактивном режиме.