Sr Examen

Otras calculadoras


(z+i)^2*e^z/(z^4+2*z^2+1)

Derivada de (z+i)^2*e^z/(z^4+2*z^2+1)

Función f() - derivada -er orden en el punto
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        2  z 
 (z + I) *E  
-------------
 4      2    
z  + 2*z  + 1
$$\frac{e^{z} \left(z + i\right)^{2}}{\left(z^{4} + 2 z^{2}\right) + 1}$$
((z + i)^2*E^z)/(z^4 + 2*z^2 + 1)
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

    y .

    Para calcular :

    1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

      ; calculamos :

      1. Sustituimos .

      2. Según el principio, aplicamos: tenemos

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

        1. diferenciamos miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante es igual a cero.

          2. Según el principio, aplicamos: tenemos

          Como resultado de:

        Como resultado de la secuencia de reglas:

      ; calculamos :

      1. Derivado es.

      Como resultado de:

    Para calcular :

    1. diferenciamos miembro por miembro:

      1. La derivada de una constante es igual a cero.

      2. Según el principio, aplicamos: tenemos

      3. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

        1. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Entonces, como resultado:

      Como resultado de:

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
       2  z                z          2 /          3\  z
(z + I) *e  + (2*I + 2*z)*e    (z + I) *\-4*z - 4*z /*e 
---------------------------- + -------------------------
        4      2                                   2    
       z  + 2*z  + 1                / 4      2    \     
                                    \z  + 2*z  + 1/     
$$\frac{\left(z + i\right)^{2} \left(- 4 z^{3} - 4 z\right) e^{z}}{\left(\left(z^{4} + 2 z^{2}\right) + 1\right)^{2}} + \frac{\left(z + i\right)^{2} e^{z} + \left(2 z + 2 i\right) e^{z}}{\left(z^{4} + 2 z^{2}\right) + 1}$$
Segunda derivada [src]
/                                      /                        2\                                   \   
|                                      |              2 /     2\ |                                   |   
|                                    2 |       2   8*z *\1 + z / |                                   |   
|                           4*(I + z) *|1 + 3*z  - --------------|                                   |   
|                                      |                4      2 |       /     2\                    |   
|           2                          \           1 + z  + 2*z  /   8*z*\1 + z /*(I + z)*(2 + I + z)|  z
|2 + (I + z)  + 4*I + 4*z - -------------------------------------- - --------------------------------|*e 
|                                            4      2                              4      2          |   
\                                       1 + z  + 2*z                          1 + z  + 2*z           /   
---------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                   4      2                                              
                                              1 + z  + 2*z                                               
$$\frac{\left(- \frac{8 z \left(z + i\right) \left(z^{2} + 1\right) \left(z + 2 + i\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 4 z + \left(z + i\right)^{2} - \frac{4 \left(z + i\right)^{2} \left(- \frac{8 z^{2} \left(z^{2} + 1\right)^{2}}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 3 z^{2} + 1\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 2 + 4 i\right) e^{z}}{z^{4} + 2 z^{2} + 1}$$
Tercera derivada [src]
/                                         /                                          3 \                                                                                                \   
|                                         |      /     2\ /       2\       2 /     2\  |                                                         /                        2\            |   
|                                       2 |    4*\1 + z /*\1 + 3*z /   16*z *\1 + z /  |                                                         |              2 /     2\ |            |   
|                           24*z*(I + z) *|1 - --------------------- + ----------------|                                                         |       2   8*z *\1 + z / |            |   
|                                         |             4      2                      2|                                              12*(I + z)*|1 + 3*z  - --------------|*(2 + I + z)|   
|                                         |        1 + z  + 2*z        /     4      2\ |        /     2\ /           2            \              |                4      2 |            |   
|           2                             \                            \1 + z  + 2*z / /   12*z*\1 + z /*\2 + (I + z)  + 4*I + 4*z/              \           1 + z  + 2*z  /            |  z
|6 + (I + z)  + 6*I + 6*z - ------------------------------------------------------------ - ---------------------------------------- - --------------------------------------------------|*e 
|                                                       4      2                                             4      2                                        4      2                   |   
\                                                  1 + z  + 2*z                                         1 + z  + 2*z                                    1 + z  + 2*z                    /   
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                            4      2                                                                                        
                                                                                       1 + z  + 2*z                                                                                         
$$\frac{\left(- \frac{24 z \left(z + i\right)^{2} \left(\frac{16 z^{2} \left(z^{2} + 1\right)^{3}}{\left(z^{4} + 2 z^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{4 \left(z^{2} + 1\right) \left(3 z^{2} + 1\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 1\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} - \frac{12 z \left(z^{2} + 1\right) \left(4 z + \left(z + i\right)^{2} + 2 + 4 i\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 6 z + \left(z + i\right)^{2} - \frac{12 \left(z + i\right) \left(z + 2 + i\right) \left(- \frac{8 z^{2} \left(z^{2} + 1\right)^{2}}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 3 z^{2} + 1\right)}{z^{4} + 2 z^{2} + 1} + 6 + 6 i\right) e^{z}}{z^{4} + 2 z^{2} + 1}$$
Gráfico
Derivada de (z+i)^2*e^z/(z^4+2*z^2+1)