Последовательно вычислим производные первых порядков:
![f(x)=\sin(x+1)+\cos2x\\f'(x)=\cos(x+1)-2\sin2x\\f''(x)=-\sin(x+1)-4\cos2x\\f^{(3)}(x)=-\cos(x+1)+8\sin2x\\f^{(4)}(x)=\sin(x+1)+16\cos2x f(x)=\sin(x+1)+\cos2x\\f'(x)=\cos(x+1)-2\sin2x\\f''(x)=-\sin(x+1)-4\cos2x\\f^{(3)}(x)=-\cos(x+1)+8\sin2x\\f^{(4)}(x)=\sin(x+1)+16\cos2x](https://tex.z-dn.net/?f=f%28x%29%3D%5Csin%28x%2B1%29%2B%5Ccos2x%5C%5Cf%27%28x%29%3D%5Ccos%28x%2B1%29-2%5Csin2x%5C%5Cf%27%27%28x%29%3D-%5Csin%28x%2B1%29-4%5Ccos2x%5C%5Cf%5E%7B%283%29%7D%28x%29%3D-%5Ccos%28x%2B1%29%2B8%5Csin2x%5C%5Cf%5E%7B%284%29%7D%28x%29%3D%5Csin%28x%2B1%29%2B16%5Ccos2x)
Что мы видим? Синусы и косинусы сменяют друг друга и во втором слагаемом накручивается степень двойки. Чтобы синусы и косинусы так менялись, нужно использовать формулы приведения. С двойкой все ясно. Теперь легко получить формулу для производной порядка n:
![f^{(n)}(x)=\sin\left(\frac{\pi n}{2} +(x+1)\right)+2^n\cos\left(\frac{\pi n}{2} +2x\right) f^{(n)}(x)=\sin\left(\frac{\pi n}{2} +(x+1)\right)+2^n\cos\left(\frac{\pi n}{2} +2x\right)](https://tex.z-dn.net/?f=f%5E%7B%28n%29%7D%28x%29%3D%5Csin%5Cleft%28%5Cfrac%7B%5Cpi%20n%7D%7B2%7D%20%2B%28x%2B1%29%5Cright%29%2B2%5En%5Ccos%5Cleft%28%5Cfrac%7B%5Cpi%20n%7D%7B2%7D%20%2B2x%5Cright%29)