Sr Examen

Otras calculadoras


(z^2)/(z^2+2z+2)^2

Derivada de (z^2)/(z^2+2z+2)^2

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        2      
       z       
---------------
              2
/ 2          \ 
\z  + 2*z + 2/ 
z2((z2+2z)+2)2\frac{z^{2}}{\left(\left(z^{2} + 2 z\right) + 2\right)^{2}}
z^2/(z^2 + 2*z + 2)^2
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

    ddzf(z)g(z)=f(z)ddzg(z)+g(z)ddzf(z)g2(z)\frac{d}{d z} \frac{f{\left(z \right)}}{g{\left(z \right)}} = \frac{- f{\left(z \right)} \frac{d}{d z} g{\left(z \right)} + g{\left(z \right)} \frac{d}{d z} f{\left(z \right)}}{g^{2}{\left(z \right)}}

    f(z)=z2f{\left(z \right)} = z^{2} y g(z)=(z2+2z+2)2g{\left(z \right)} = \left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{2}.

    Para calcular ddzf(z)\frac{d}{d z} f{\left(z \right)}:

    1. Según el principio, aplicamos: z2z^{2} tenemos 2z2 z

    Para calcular ddzg(z)\frac{d}{d z} g{\left(z \right)}:

    1. Sustituimos u=z2+2z+2u = z^{2} + 2 z + 2.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddz(z2+2z+2)\frac{d}{d z} \left(z^{2} + 2 z + 2\right):

      1. diferenciamos z2+2z+2z^{2} + 2 z + 2 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 22 es igual a cero.

        2. Según el principio, aplicamos: z2z^{2} tenemos 2z2 z

        3. 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: zz tenemos 11

          Entonces, como resultado: 22

        Como resultado de: 2z+22 z + 2

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (2z+2)(2z2+4z+4)\left(2 z + 2\right) \left(2 z^{2} + 4 z + 4\right)

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    z2(2z+2)(2z2+4z+4)+2z(z2+2z+2)2(z2+2z+2)4\frac{- z^{2} \left(2 z + 2\right) \left(2 z^{2} + 4 z + 4\right) + 2 z \left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{2}}{\left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    2z(z22z(z+1)+2z+2)(z2+2z+2)3\frac{2 z \left(z^{2} - 2 z \left(z + 1\right) + 2 z + 2\right)}{\left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{3}}


Respuesta:

2z(z22z(z+1)+2z+2)(z2+2z+2)3\frac{2 z \left(z^{2} - 2 z \left(z + 1\right) + 2 z + 2\right)}{\left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{3}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10105-5
Primera derivada [src]
                     2           
      2*z           z *(4 + 4*z) 
--------------- - ---------------
              2                 3
/ 2          \    / 2          \ 
\z  + 2*z + 2/    \z  + 2*z + 2/ 
z2(4z+4)((z2+2z)+2)3+2z((z2+2z)+2)2- \frac{z^{2} \left(4 z + 4\right)}{\left(\left(z^{2} + 2 z\right) + 2\right)^{3}} + \frac{2 z}{\left(\left(z^{2} + 2 z\right) + 2\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
  /                        /               2 \\
  |                      2 |      6*(1 + z)  ||
  |                   2*z *|-1 + ------------||
  |                        |          2      ||
  |    8*z*(1 + z)         \     2 + z  + 2*z/|
2*|1 - ------------ + ------------------------|
  |         2                    2            |
  \    2 + z  + 2*z         2 + z  + 2*z      /
-----------------------------------------------
                              2                
                /     2      \                 
                \2 + z  + 2*z/                 
2(2z2(6(z+1)2z2+2z+21)z2+2z+28z(z+1)z2+2z+2+1)(z2+2z+2)2\frac{2 \left(\frac{2 z^{2} \left(\frac{6 \left(z + 1\right)^{2}}{z^{2} + 2 z + 2} - 1\right)}{z^{2} + 2 z + 2} - \frac{8 z \left(z + 1\right)}{z^{2} + 2 z + 2} + 1\right)}{\left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
   /                                            /               2 \\
   |                                  2         |      8*(1 + z)  ||
   |                                 z *(1 + z)*|-3 + ------------||
   |           /               2 \              |          2      ||
   |           |      6*(1 + z)  |              \     2 + z  + 2*z/|
24*|-1 - z + z*|-1 + ------------| - ------------------------------|
   |           |          2      |                 2               |
   \           \     2 + z  + 2*z/            2 + z  + 2*z         /
--------------------------------------------------------------------
                                        3                           
                          /     2      \                            
                          \2 + z  + 2*z/                            
24(z2(z+1)(8(z+1)2z2+2z+23)z2+2z+2+z(6(z+1)2z2+2z+21)z1)(z2+2z+2)3\frac{24 \left(- \frac{z^{2} \left(z + 1\right) \left(\frac{8 \left(z + 1\right)^{2}}{z^{2} + 2 z + 2} - 3\right)}{z^{2} + 2 z + 2} + z \left(\frac{6 \left(z + 1\right)^{2}}{z^{2} + 2 z + 2} - 1\right) - z - 1\right)}{\left(z^{2} + 2 z + 2\right)^{3}}
Gráfico
Derivada de (z^2)/(z^2+2z+2)^2