Sr Examen

Derivada de x/sqrt(x+sqrt(x))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
      x       
--------------
   ___________
  /       ___ 
\/  x + \/ x  
xx+x\frac{x}{\sqrt{\sqrt{x} + x}}
x/sqrt(x + sqrt(x))
Solución detallada
  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)=xf{\left(x \right)} = x y g(x)=x+xg{\left(x \right)} = \sqrt{\sqrt{x} + x}.

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

    1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

    1. Sustituimos u=x+xu = \sqrt{x} + 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 ddx(x+x)\frac{d}{d x} \left(\sqrt{x} + x\right):

      1. diferenciamos x+x\sqrt{x} + x miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

        Como resultado de: 1+12x1 + \frac{1}{2 \sqrt{x}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      1+12x2x+x\frac{1 + \frac{1}{2 \sqrt{x}}}{2 \sqrt{\sqrt{x} + x}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    x(1+12x)2x+x+x+xx+x\frac{- \frac{x \left(1 + \frac{1}{2 \sqrt{x}}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{x} + x}} + \sqrt{\sqrt{x} + x}}{\sqrt{x} + x}

  2. Simplificamos:

    3x+2x4(x+x)32\frac{3 \sqrt{x} + 2 x}{4 \left(\sqrt{x} + x\right)^{\frac{3}{2}}}


Respuesta:

3x+2x4(x+x)32\frac{3 \sqrt{x} + 2 x}{4 \left(\sqrt{x} + x\right)^{\frac{3}{2}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10100.05.0
Primera derivada [src]
                   /1      1   \
                 x*|- + -------|
                   |2       ___|
      1            \    4*\/ x /
-------------- - ---------------
   ___________               3/2
  /       ___     /      ___\   
\/  x + \/ x      \x + \/ x /   
x(12+14x)(x+x)32+1x+x- \frac{x \left(\frac{1}{2} + \frac{1}{4 \sqrt{x}}\right)}{\left(\sqrt{x} + x\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{1}{\sqrt{\sqrt{x} + x}}
Segunda derivada [src]
                /                    2\
                |         /      1  \ |
                |       3*|2 + -----| |
                |         |      ___| |
        8       | 2       \    \/ x / |
-16 - ----- + x*|---- + --------------|
        ___     | 3/2           ___   |
      \/ x      \x        x + \/ x    /
---------------------------------------
                         3/2           
              /      ___\              
           16*\x + \/ x /              
x(3(2+1x)2x+x+2x32)168x16(x+x)32\frac{x \left(\frac{3 \left(2 + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)^{2}}{\sqrt{x} + x} + \frac{2}{x^{\frac{3}{2}}}\right) - 16 - \frac{8}{\sqrt{x}}}{16 \left(\sqrt{x} + x\right)^{\frac{3}{2}}}
Tercera derivada [src]
  /         /                    3                   \                 2\
  |         |         /      1  \       /      1  \  |      /      1  \ |
  |         |       5*|2 + -----|     6*|2 + -----|  |   12*|2 + -----| |
  |         |         |      ___|       |      ___|  |      |      ___| |
  | 8       | 4       \    \/ x /       \    \/ x /  |      \    \/ x / |
3*|---- - x*|---- + -------------- + ----------------| + ---------------|
  | 3/2     | 5/2               2     3/2 /      ___\|            ___   |
  |x        |x       /      ___\     x   *\x + \/ x /|      x + \/ x    |
  \         \        \x + \/ x /                     /                  /
-------------------------------------------------------------------------
                                          3/2                            
                               /      ___\                               
                            64*\x + \/ x /                               
3(x(5(2+1x)3(x+x)2+6(2+1x)x32(x+x)+4x52)+12(2+1x)2x+x+8x32)64(x+x)32\frac{3 \left(- x \left(\frac{5 \left(2 + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)^{3}}{\left(\sqrt{x} + x\right)^{2}} + \frac{6 \left(2 + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)}{x^{\frac{3}{2}} \left(\sqrt{x} + x\right)} + \frac{4}{x^{\frac{5}{2}}}\right) + \frac{12 \left(2 + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)^{2}}{\sqrt{x} + x} + \frac{8}{x^{\frac{3}{2}}}\right)}{64 \left(\sqrt{x} + x\right)^{\frac{3}{2}}}
Gráfico
Derivada de x/sqrt(x+sqrt(x))