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

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
         2   
        x    
1 - ---------
            2
    / 2    \ 
    \x  + 1/ 
x2(x2+1)2+1- \frac{x^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + 1
1 - x^2/(x^2 + 1)^2
Solución detallada
  1. diferenciamos x2(x2+1)2+1- \frac{x^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + 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. 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)=x2f{\left(x \right)} = x^{2} y g(x)=(x2+1)2g{\left(x \right)} = \left(x^{2} + 1\right)^{2}.

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

        1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

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

        1. Sustituimos u=x2+1u = x^{2} + 1.

        2. Según el principio, aplicamos: u2u^{2} tenemos 2u2 u

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(x2+1)\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 1\right):

          1. diferenciamos x2+1x^{2} + 1 miembro por miembro:

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

            2. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

            Como resultado de: 2x2 x

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          2x(2x2+2)2 x \left(2 x^{2} + 2\right)

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        2x3(2x2+2)+2x(x2+1)2(x2+1)4\frac{- 2 x^{3} \left(2 x^{2} + 2\right) + 2 x \left(x^{2} + 1\right)^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{4}}

      Entonces, como resultado: 2x3(2x2+2)+2x(x2+1)2(x2+1)4- \frac{- 2 x^{3} \left(2 x^{2} + 2\right) + 2 x \left(x^{2} + 1\right)^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{4}}

    Como resultado de: 2x3(2x2+2)+2x(x2+1)2(x2+1)4- \frac{- 2 x^{3} \left(2 x^{2} + 2\right) + 2 x \left(x^{2} + 1\right)^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    2x(x21)(x2+1)3\frac{2 x \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}}


Respuesta:

2x(x21)(x2+1)3\frac{2 x \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102-2
Primera derivada [src]
                    3  
     2*x         4*x   
- --------- + ---------
          2           3
  / 2    \    / 2    \ 
  \x  + 1/    \x  + 1/ 
4x3(x2+1)32x(x2+1)2\frac{4 x^{3}}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}} - \frac{2 x}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
  /           4         2 \
  |       12*x      10*x  |
2*|-1 - --------- + ------|
  |             2        2|
  |     /     2\    1 + x |
  \     \1 + x /          /
---------------------------
                 2         
         /     2\          
         \1 + x /          
2(12x4(x2+1)2+10x2x2+11)(x2+1)2\frac{2 \left(- \frac{12 x^{4}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \frac{10 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
     /        2          4  \
     |     9*x        8*x   |
24*x*|2 - ------ + ---------|
     |         2           2|
     |    1 + x    /     2\ |
     \             \1 + x / /
-----------------------------
                  3          
          /     2\           
          \1 + x /           
24x(8x4(x2+1)29x2x2+1+2)(x2+1)3\frac{24 x \left(\frac{8 x^{4}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{9 x^{2}}{x^{2} + 1} + 2\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}}
Gráfico
Derivada de 1-x^2/(x^2+1)^2