Sr Examen

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((z^2+1)/(z-1)^2)^3

Derivada de ((z^2+1)/(z-1)^2)^3

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          3
/  2     \ 
| z  + 1 | 
|--------| 
|       2| 
\(z - 1) / 
$$\left(\frac{z^{2} + 1}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)^{3}$$
((z^2 + 1)/(z - 1)^2)^3
Solución detallada
  1. Sustituimos .

  2. Según el principio, aplicamos: tenemos

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

    1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      y .

      Para calcular :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      Para calcular :

      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:

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    Como resultado de la secuencia de reglas:

  4. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
                 3                                  
         / 2    \  /                       / 2    \\
       2 \z  + 1/  |  6*z      3*(2 - 2*z)*\z  + 1/|
(z - 1) *---------*|-------- + --------------------|
                 6 |       2                4      |
          (z - 1)  \(z - 1)          (z - 1)       /
----------------------------------------------------
                        2                           
                       z  + 1                       
$$\frac{\frac{\left(z^{2} + 1\right)^{3}}{\left(z - 1\right)^{6}} \left(z - 1\right)^{2} \left(\frac{6 z}{\left(z - 1\right)^{2}} + \frac{3 \left(2 - 2 z\right) \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{4}}\right)}{z^{2} + 1}$$
Segunda derivada [src]
           /                                                                                      /         2\\
           |              2                                                              /     2\ |    1 + z ||
           |  /         2\             /       /     2\         \       /         2\   2*\1 + z /*|z - ------||
  /     2\ |  |    1 + z |    /     2\ |     3*\1 + z /    4*z  |       |    1 + z |              \    -1 + z/|
6*\1 + z /*|6*|z - ------|  - \1 + z /*|-1 - ---------- + ------| - 2*z*|z - ------| + -----------------------|
           |  \    -1 + z/             |             2    -1 + z|       \    -1 + z/            -1 + z        |
           \                           \     (-1 + z)           /                                             /
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                           6                                                   
                                                   (-1 + z)                                                    
$$\frac{6 \left(z^{2} + 1\right) \left(- 2 z \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) + 6 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right)^{2} - \left(z^{2} + 1\right) \left(\frac{4 z}{z - 1} - 1 - \frac{3 \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}\right) + \frac{2 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(z^{2} + 1\right)}{z - 1}\right)}{\left(z - 1\right)^{6}}$$
Tercera derivada [src]
   /                                                                                                                                    2 /       /     2\         \                                                                                                                                     2 /       /     2\         \                 2                                     \
   |                                                                                                                            /     2\  |     3*\1 + z /    4*z  |                                                     2 /         2\                                                          /     2\  |     2*\1 + z /    3*z  |     /         2\                          /         2\|
   |                                          2                                      /                     2                \   \1 + z / *|-1 - ---------- + ------|                                             /     2\  |    1 + z |                                                        3*\1 + z / *|-1 - ---------- + ------|     |    1 + z |  /     2\       /     2\ |    1 + z ||
   |           /         2\       /         2\         /         2\     /         2\ |             /     2\         /     2\|             |             2    -1 + z|              /       /     2\         \   5*\1 + z / *|z - ------|              /         2\ /       /     2\         \               |             2    -1 + z|   6*|z - ------| *\1 + z /   8*z*\1 + z /*|z - ------||
   |  /     2\ |    1 + z |       |    1 + z |       2 |    1 + z |     |    1 + z | |       2   7*\1 + z /    12*z*\1 + z /|             \     (-1 + z)           /     /     2\ |     3*\1 + z /    4*z  |               \    -1 + z/     /     2\ |    1 + z | |     3*\1 + z /    4*z  |               \     (-1 + z)           /     \    -1 + z/                          \    -1 + z/|
12*|- \1 + z /*|z - ------| - 6*z*|z - ------|  - 2*z *|z - ------| + 3*|z - ------|*|1 + 5*z  + ----------- - -------------| + ------------------------------------ - z*\1 + z /*|-1 - ---------- + ------| - ------------------------ - 3*\1 + z /*|z - ------|*|-1 - ---------- + ------| + -------------------------------------- + ------------------------ + -------------------------|
   |           \    -1 + z/       \    -1 + z/         \    -1 + z/     \    -1 + z/ |                    2        -1 + z   |                  -1 + z                             |             2    -1 + z|                  2                      \    -1 + z/ |             2    -1 + z|                   -1 + z                            -1 + z                      -1 + z         |
   \                                                                                 \            (-1 + z)                  /                                                     \     (-1 + z)           /          (-1 + z)                                    \     (-1 + z)           /                                                                                                /
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                  6                                                                                                                                                                                          
                                                                                                                                                                                          (-1 + z)                                                                                                                                                                                           
$$\frac{12 \left(- 2 z^{2} \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) - 6 z \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right)^{2} - z \left(z^{2} + 1\right) \left(\frac{4 z}{z - 1} - 1 - \frac{3 \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}\right) + \frac{8 z \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(z^{2} + 1\right)}{z - 1} - 3 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(z^{2} + 1\right) \left(\frac{4 z}{z - 1} - 1 - \frac{3 \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}\right) - \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(z^{2} + 1\right) + 3 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(5 z^{2} - \frac{12 z \left(z^{2} + 1\right)}{z - 1} + 1 + \frac{7 \left(z^{2} + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{2}}\right) + \frac{6 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right)^{2} \left(z^{2} + 1\right)}{z - 1} + \frac{3 \left(z^{2} + 1\right)^{2} \left(\frac{3 z}{z - 1} - 1 - \frac{2 \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)}{z - 1} + \frac{\left(z^{2} + 1\right)^{2} \left(\frac{4 z}{z - 1} - 1 - \frac{3 \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)}{z - 1} - \frac{5 \left(z - \frac{z^{2} + 1}{z - 1}\right) \left(z^{2} + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)}{\left(z - 1\right)^{6}}$$
Gráfico
Derivada de ((z^2+1)/(z-1)^2)^3