Sr Examen

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((x^2+5)/(x^3-1))^3

Derivada de ((x^2+5)/(x^3-1))^3

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        3
/ 2    \ 
|x  + 5| 
|------| 
| 3    | 
\x  - 1/ 
$$\left(\frac{x^{2} + 5}{x^{3} - 1}\right)^{3}$$
((x^2 + 5)/(x^3 - 1))^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. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      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    \\
\x  + 5/  / 3    \ | 6*x     9*x *\x  + 5/|
---------*\x  - 1/*|------ - -------------|
        3          | 3                 2  |
/ 3    \           |x  - 1     / 3    \   |
\x  - 1/           \           \x  - 1/   /
-------------------------------------------
                    2                      
                   x  + 5                  
$$\frac{\frac{\left(x^{2} + 5\right)^{3}}{\left(x^{3} - 1\right)^{3}} \left(x^{3} - 1\right) \left(- \frac{9 x^{2} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} + \frac{6 x}{x^{3} - 1}\right)}{x^{2} + 5}$$
Segunda derivada [src]
           /                                                                                                                      /         /     2\\         \
           |                                                                                                                    3 |     3*x*\5 + x /| /     2\|
           |                                                                                                             2   3*x *|-2 + ------------|*\5 + x /|
           |     /         /     2\\              /         3        /     2\      4 /     2\\        /         /     2\\         |             3   |         |
  /     2\ |   2 |     3*x*\5 + x /|     /     2\ |      6*x     3*x*\5 + x /   9*x *\5 + x /|      2 |     3*x*\5 + x /|         \       -1 + x    /         |
3*\5 + x /*|2*x *|-2 + ------------| + 2*\5 + x /*|1 - ------- - ------------ + -------------| + 3*x *|-2 + ------------|  - ---------------------------------|
           |     |             3   |              |          3           3                 2 |        |             3   |                       3             |
           |     \       -1 + x    /              |    -1 + x      -1 + x         /      3\  |        \       -1 + x    /                 -1 + x              |
           \                                      \                               \-1 + x /  /                                                                /
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                    3                                                                          
                                                                           /      3\                                                                           
                                                                           \-1 + x /                                                                           
$$\frac{3 \left(x^{2} + 5\right) \left(- \frac{3 x^{3} \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)}{x^{3} - 1} + 3 x^{2} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)^{2} + 2 x^{2} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right) + 2 \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{9 x^{4} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{6 x^{3}}{x^{3} - 1} - \frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 1\right)\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{3}}$$
Tercera derivada [src]
  /                                                                                                                                                           2 /                 5        3 /     2\       6 /     2\\                                                                                                                                                                                                                                                                         2 /         3        /     2\      4 /     2\\                           2                                               \
  |                                                                                                                                                   /     2\  |        2    18*x     18*x *\5 + x /   27*x *\5 + x /|                                                                                                        /         /     2\\                                                                                                         2 /         /     2\\      2 /     2\  |      6*x     3*x*\5 + x /   9*x *\5 + x /|        /         /     2\\                           2 /         /     2\\|
  |                                                                                                                                                 6*\5 + x / *|5 + 10*x  - ------- - -------------- + --------------|                                                                                                      4 |     3*x*\5 + x /| /     2\                                                                                      2 /     2\  |     3*x*\5 + x /|   6*x *\5 + x / *|1 - ------- - ------------ + -------------|      4 |     3*x*\5 + x /|  /     2\       5 /     2\  |     3*x*\5 + x /||
  |                          2                                                      /                                        2                 2\               |                  3            3                  2  |                                                                                                  24*x *|-2 + ------------|*\5 + x /                                                                                   6*x *\5 + x / *|-2 + ------------|                  |          3           3                 2 |   9*x *|-2 + ------------| *\5 + x /   27*x *\5 + x / *|-2 + ------------||
  |       /         /     2\\         /         /     2\\       /         /     2\\ |               3 /     2\       /     2\        4 /     2\ |               |            -1 + x       -1 + x          /      3\   |       /         /     2\\                         /         3        /     2\      4 /     2\\         |             3   |                /         /     2\\          /         3        /     2\      4 /     2\\                  |             3   |                  |    -1 + x      -1 + x         /      3\  |        |             3   |                             |             3   ||
  |     3 |     3*x*\5 + x /|       3 |     3*x*\5 + x /|       |     3*x*\5 + x /| |       2   18*x *\5 + x /   3*x*\5 + x /    18*x *\5 + x / |               \                                         \-1 + x /   /       |     3*x*\5 + x /| /     2\       /     2\ |      6*x     3*x*\5 + x /   9*x *\5 + x /|         \       -1 + x    /                |     3*x*\5 + x /| /     2\ |      6*x     3*x*\5 + x /   9*x *\5 + x /|                  \       -1 + x    /                  \                               \-1 + x /  /        \       -1 + x    /                             \       -1 + x    /|
3*|- 6*x *|-2 + ------------|  + 4*x *|-2 + ------------| - 6*x*|-2 + ------------|*|5 + 5*x  - -------------- - ------------- + ---------------| - ------------------------------------------------------------------- + 2*x*|-2 + ------------|*\5 + x / + 4*x*\5 + x /*|1 - ------- - ------------ + -------------| - ---------------------------------- - 6*x*|-2 + ------------|*\5 + x /*|1 - ------- - ------------ + -------------| - ---------------------------------- - ----------------------------------------------------------- + ---------------------------------- + -----------------------------------|
  |       |             3   |         |             3   |       |             3   | |                    3                3                  2  |                                       3                                     |             3   |                         |          3           3                 2 |                      3                     |             3   |          |          3           3                 2 |                      3                                                 3                                                3                                       2            |
  |       \       -1 + x    /         \       -1 + x    /       \       -1 + x    / |              -1 + x           -1 + x          /      3\   |                                 -1 + x                                      \       -1 + x    /                         |    -1 + x      -1 + x         /      3\  |                -1 + x                      \       -1 + x    /          |    -1 + x      -1 + x         /      3\  |                -1 + x                                            -1 + x                                           -1 + x                               /      3\             |
  \                                                                                 \                                               \-1 + x /   /                                                                                                                         \                               \-1 + x /  /                                                                         \                               \-1 + x /  /                                                                                                                                                        \-1 + x /             /
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 3                                                                                                                                                                                                                                                                                                        
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        /      3\                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        \-1 + x /                                                                                                                                                                                                                                                                                                         
$$\frac{3 \left(\frac{27 x^{5} \left(x^{2} + 5\right)^{2} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} + \frac{9 x^{4} \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)^{2}}{x^{3} - 1} - \frac{24 x^{4} \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)}{x^{3} - 1} - 6 x^{3} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)^{2} + 4 x^{3} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right) - \frac{6 x^{2} \left(x^{2} + 5\right)^{2} \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right)}{x^{3} - 1} - \frac{6 x^{2} \left(x^{2} + 5\right)^{2} \left(\frac{9 x^{4} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{6 x^{3}}{x^{3} - 1} - \frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 1\right)}{x^{3} - 1} - 6 x \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right) \left(\frac{9 x^{4} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{6 x^{3}}{x^{3} - 1} - \frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 1\right) + 2 x \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right) + 4 x \left(x^{2} + 5\right) \left(\frac{9 x^{4} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{6 x^{3}}{x^{3} - 1} - \frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 1\right) - 6 x \left(\frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} - 2\right) \left(\frac{18 x^{4} \left(x^{2} + 5\right)^{2}}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{18 x^{3} \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 5 x^{2} - \frac{3 x \left(x^{2} + 5\right)^{2}}{x^{3} - 1} + 5\right) - \frac{6 \left(x^{2} + 5\right)^{2} \left(\frac{27 x^{6} \left(x^{2} + 5\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{2}} - \frac{18 x^{5}}{x^{3} - 1} - \frac{18 x^{3} \left(x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1} + 10 x^{2} + 5\right)}{x^{3} - 1}\right)}{\left(x^{3} - 1\right)^{3}}$$
Gráfico
Derivada de ((x^2+5)/(x^3-1))^3