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y=log(sqrt((1+2*x)/(1-2*x)))

Derivada de y=log(sqrt((1+2*x)/(1-2*x)))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /    _________\
   |   / 1 + 2*x |
log|  /  ------- |
   \\/   1 - 2*x /
log(2x+112x)\log{\left(\sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}} \right)}
log(sqrt((1 + 2*x)/(1 - 2*x)))
Solución detallada
  1. Sustituimos u=2x+112xu = \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}}.

  2. Derivado log(u)\log{\left(u \right)} es 1u\frac{1}{u}.

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx2x+112x\frac{d}{d x} \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}}:

    1. Sustituimos u=2x+112xu = \frac{2 x + 1}{1 - 2 x}.

    2. Según el principio, aplicamos: u\sqrt{u} tenemos 12u\frac{1}{2 \sqrt{u}}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx2x+112x\frac{d}{d x} \frac{2 x + 1}{1 - 2 x}:

      1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

        ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

        f(x)=2x+1f{\left(x \right)} = 2 x + 1 y g(x)=12xg{\left(x \right)} = 1 - 2 x.

        Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

        1. diferenciamos 2x+12 x + 1 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

          2. 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 22

          Como resultado de: 22

        Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

        1. diferenciamos 12x1 - 2 x miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

          2. 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 2-2

          Como resultado de: 2-2

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        4(12x)2\frac{4}{\left(1 - 2 x\right)^{2}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      22x+112x(12x)2\frac{2}{\sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}} \left(1 - 2 x\right)^{2}}

    Como resultado de la secuencia de reglas:

    212x2x+1(12x)2\frac{2 \frac{1 - 2 x}{2 x + 1}}{\left(1 - 2 x\right)^{2}}

  4. Simplificamos:

    24x21- \frac{2}{4 x^{2} - 1}


Respuesta:

24x21- \frac{2}{4 x^{2} - 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-200100
Primera derivada [src]
          /   1       1 + 2*x  \
(1 - 2*x)*|------- + ----------|
          |1 - 2*x            2|
          \          (1 - 2*x) /
--------------------------------
            1 + 2*x             
(12x)(112x+2x+1(12x)2)2x+1\frac{\left(1 - 2 x\right) \left(\frac{1}{1 - 2 x} + \frac{2 x + 1}{\left(1 - 2 x\right)^{2}}\right)}{2 x + 1}
Segunda derivada [src]
  /    1 + 2*x \ /     1         1    \
2*|1 - --------|*|- ------- - --------|
  \    -1 + 2*x/ \  1 + 2*x   -1 + 2*x/
---------------------------------------
                1 + 2*x                
2(12x+12x1)(12x+112x1)2x+1\frac{2 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right) \left(- \frac{1}{2 x + 1} - \frac{1}{2 x - 1}\right)}{2 x + 1}
Tercera derivada [src]
  /    1 + 2*x \ /    1             1                 1          \
8*|1 - --------|*|---------- + ----------- + --------------------|
  \    -1 + 2*x/ |         2             2   (1 + 2*x)*(-1 + 2*x)|
                 \(1 + 2*x)    (-1 + 2*x)                        /
------------------------------------------------------------------
                             1 + 2*x                              
8(12x+12x1)(1(2x+1)2+1(2x1)(2x+1)+1(2x1)2)2x+1\frac{8 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right) \left(\frac{1}{\left(2 x + 1\right)^{2}} + \frac{1}{\left(2 x - 1\right) \left(2 x + 1\right)} + \frac{1}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right)}{2 x + 1}
Gráfico
Derivada de y=log(sqrt((1+2*x)/(1-2*x)))