Sr Examen

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(x+ln(x/x^2+1))/(3xe^-x)

Derivada de (x+ln(x/x^2+1))/(3xe^-x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
       /x     \
x + log|-- + 1|
       | 2    |
       \x     /
---------------
         -x    
    3*x*E      
$$\frac{x + \log{\left(\frac{x}{x^{2}} + 1 \right)}}{e^{- x} 3 x}$$
(x + log(x/x^2 + 1))/(((3*x)*E^(-x)))
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. diferenciamos miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: tenemos

        2. Sustituimos .

        3. Derivado es .

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

          1. diferenciamos miembro por miembro:

            1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

              y .

              Para calcular :

              1. Según el principio, aplicamos: tenemos

              Para calcular :

              1. Según el principio, aplicamos: tenemos

              Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

            Como resultado de:

          Como resultado de la secuencia de reglas:

        Como resultado de:

      ; calculamos :

      1. Derivado es.

      Como resultado de:

    Para calcular :

    1. 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:

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
    /    1    2 \   /       /x     \\ /     -x        -x\  2*x
    |    -- - --|   |x + log|-- + 1||*\- 3*e   + 3*x*e  /*e   
  x |     2    2|   |       | 2    ||                         
 e  |    x    x |   \       \x     //                         
---*|1 + -------| + ------------------------------------------
3*x |     x     |                         2                   
    |     -- + 1|                      9*x                    
    |      2    |                                             
    \     x     /                                             
$$\frac{e^{x}}{3 x} \left(1 + \frac{\frac{1}{x^{2}} - \frac{2}{x^{2}}}{\frac{x}{x^{2}} + 1}\right) + \frac{\left(x + \log{\left(\frac{x}{x^{2}} + 1 \right)}\right) \left(3 x e^{- x} - 3 e^{- x}\right) e^{2 x}}{9 x^{2}}$$
Segunda derivada [src]
/                                                                                         1    \   
|                                                                                 2 - ---------|   
|                                                                                       /    1\|   
|                                                                                     x*|1 + -||   
|/       /    1\\ /    /    1\            -1 + x\     /        1     \                  \    x/|  x
||x + log|1 + -||*|1 + |1 - -|*(-1 + x) - ------| + 2*|1 - ----------|*(-1 + x) + -------------|*e 
|\       \    x// \    \    x/              x   /     |     2 /    1\|               2 /    1\ |   
|                                                     |    x *|1 + -||              x *|1 + -| |   
\                                                     \       \    x//                 \    x/ /   
---------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                   2                                               
                                                3*x                                                
$$\frac{\left(2 \left(1 - \frac{1}{x^{2} \left(1 + \frac{1}{x}\right)}\right) \left(x - 1\right) + \left(x + \log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}\right) \left(\left(1 - \frac{1}{x}\right) \left(x - 1\right) + 1 - \frac{x - 1}{x}\right) + \frac{2 - \frac{1}{x \left(1 + \frac{1}{x}\right)}}{x^{2} \left(1 + \frac{1}{x}\right)}\right) e^{x}}{3 x^{2}}$$
Tercera derivada [src]
/                                                                    /                                                                                                         /    1\         \     /         1            3    \                           \   
|                                                                    |                                                                                                         |1 - -|*(-1 + x)|   2*|3 + ----------- - ---------|            /        1    \|   
|                                                   /       /    1\\ |    /    1\                     /    2   2 \   /    1\            4*(-1 + x)   3*(-2 + x)   3*(-1 + x)   \    x/         |     |              2     /    1\|   (-1 + x)*|2 - ---------||   
|                                                   |x + log|1 + -||*|1 + |1 - -|*(-1 + x) + (-1 + x)*|1 - - + --| - |1 - -|*(-2 + x) - ---------- + ---------- + ---------- - ----------------|     |     2 /    1\    x*|1 + -||            |      /    1\||   
|                                                   \       \    x// |    \    x/                     |    x    2|   \    x/                x            x             2              x        |     |    x *|1 + -|      \    x/|            |    x*|1 + -|||   
|/        1     \ /    /    1\            -1 + x\                    \                                \        x /                                                    x                        /     \       \    x/             /            \      \    x//|  x
||1 - ----------|*|1 + |1 - -|*(-1 + x) - ------| + -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - ------------------------------- + ------------------------|*e 
||     2 /    1\| \    \    x/              x   /                                                                        3                                                                                      3 /    1\                    3 /    1\       |   
||    x *|1 + -||                                                                                                                                                                                            3*x *|1 + -|                   x *|1 + -|       |   
\\       \    x//                                                                                                                                                                                                 \    x/                      \    x/       /   
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                 2                                                                                                                               
                                                                                                                                x                                                                                                                                
$$\frac{\left(\left(1 - \frac{1}{x^{2} \left(1 + \frac{1}{x}\right)}\right) \left(\left(1 - \frac{1}{x}\right) \left(x - 1\right) + 1 - \frac{x - 1}{x}\right) + \frac{\left(x + \log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}\right) \left(- \left(1 - \frac{1}{x}\right) \left(x - 2\right) + \left(1 - \frac{1}{x}\right) \left(x - 1\right) + \left(x - 1\right) \left(1 - \frac{2}{x} + \frac{2}{x^{2}}\right) + 1 - \frac{\left(1 - \frac{1}{x}\right) \left(x - 1\right)}{x} + \frac{3 \left(x - 2\right)}{x} - \frac{4 \left(x - 1\right)}{x} + \frac{3 \left(x - 1\right)}{x^{2}}\right)}{3} + \frac{\left(2 - \frac{1}{x \left(1 + \frac{1}{x}\right)}\right) \left(x - 1\right)}{x^{3} \left(1 + \frac{1}{x}\right)} - \frac{2 \left(3 - \frac{3}{x \left(1 + \frac{1}{x}\right)} + \frac{1}{x^{2} \left(1 + \frac{1}{x}\right)^{2}}\right)}{3 x^{3} \left(1 + \frac{1}{x}\right)}\right) e^{x}}{x^{2}}$$
Gráfico
Derivada de (x+ln(x/x^2+1))/(3xe^-x)