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

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    x           x*3        
---------- + ---------- + 1
 2            2            
x  + x + 3   x  - x + 3    
(x(x2+x)+3+3x(x2x)+3)+1\left(\frac{x}{\left(x^{2} + x\right) + 3} + \frac{3 x}{\left(x^{2} - x\right) + 3}\right) + 1
x/(x^2 + x + 3) + (x*3)/(x^2 - x + 3) + 1
Solución detallada
  1. diferenciamos (x(x2+x)+3+3x(x2x)+3)+1\left(\frac{x}{\left(x^{2} + x\right) + 3} + \frac{3 x}{\left(x^{2} - x\right) + 3}\right) + 1 miembro por miembro:

    1. diferenciamos x(x2+x)+3+3x(x2x)+3\frac{x}{\left(x^{2} + x\right) + 3} + \frac{3 x}{\left(x^{2} - x\right) + 3} miembro por miembro:

      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)=x2+x+3g{\left(x \right)} = x^{2} + x + 3.

        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. diferenciamos x2+x+3x^{2} + x + 3 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 33 es igual a cero.

          2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

          Como resultado de: 2x+12 x + 1

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        x2x(2x+1)+x+3(x2+x+3)2\frac{x^{2} - x \left(2 x + 1\right) + x + 3}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}}

      2. 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)=3xf{\left(x \right)} = 3 x y g(x)=x2x+3g{\left(x \right)} = x^{2} - x + 3.

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

        1. 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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 33

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

        1. diferenciamos x2x+3x^{2} - x + 3 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 33 es igual a cero.

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

          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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 1-1

          Como resultado de: 2x12 x - 1

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        3x23x(2x1)3x+9(x2x+3)2\frac{3 x^{2} - 3 x \left(2 x - 1\right) - 3 x + 9}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}}

      Como resultado de: x2x(2x+1)+x+3(x2+x+3)2+3x23x(2x1)3x+9(x2x+3)2\frac{x^{2} - x \left(2 x + 1\right) + x + 3}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}} + \frac{3 x^{2} - 3 x \left(2 x - 1\right) - 3 x + 9}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}}

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

    Como resultado de: x2x(2x+1)+x+3(x2+x+3)2+3x23x(2x1)3x+9(x2x+3)2\frac{x^{2} - x \left(2 x + 1\right) + x + 3}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}} + \frac{3 x^{2} - 3 x \left(2 x - 1\right) - 3 x + 9}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    4x64x516x4+48x2+36x+108x8+10x6+43x4+90x2+81\frac{- 4 x^{6} - 4 x^{5} - 16 x^{4} + 48 x^{2} + 36 x + 108}{x^{8} + 10 x^{6} + 43 x^{4} + 90 x^{2} + 81}


Respuesta:

4x64x516x4+48x2+36x+108x8+10x6+43x4+90x2+81\frac{- 4 x^{6} - 4 x^{5} - 16 x^{4} + 48 x^{2} + 36 x + 108}{x^{8} + 10 x^{6} + 43 x^{4} + 90 x^{2} + 81}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102.5-2.5
Primera derivada [src]
    1            3         x*(-1 - 2*x)   3*x*(1 - 2*x)
---------- + ---------- + ------------- + -------------
 2            2                       2               2
x  + x + 3   x  - x + 3   / 2        \    / 2        \ 
                          \x  + x + 3/    \x  - x + 3/ 
3x(12x)((x2x)+3)2+x(2x1)((x2+x)+3)2+1(x2+x)+3+3(x2x)+3\frac{3 x \left(1 - 2 x\right)}{\left(\left(x^{2} - x\right) + 3\right)^{2}} + \frac{x \left(- 2 x - 1\right)}{\left(\left(x^{2} + x\right) + 3\right)^{2}} + \frac{1}{\left(x^{2} + x\right) + 3} + \frac{3}{\left(x^{2} - x\right) + 3}
Segunda derivada [src]
  /                                                                              2                 2\
  |        x            1 + 2*x           3*x         3*(-1 + 2*x)    x*(1 + 2*x)    3*x*(-1 + 2*x) |
2*|- ------------- - ------------- - ------------- - ------------- + ------------- + ---------------|
  |              2               2               2               2               3                3 |
  |  /         2\    /         2\    /     2    \    /     2    \    /         2\     /     2    \  |
  \  \3 + x + x /    \3 + x + x /    \3 + x  - x/    \3 + x  - x/    \3 + x + x /     \3 + x  - x/  /
2(3x(2x1)2(x2x+3)3+x(2x+1)2(x2+x+3)3x(x2+x+3)23x(x2x+3)23(2x1)(x2x+3)22x+1(x2+x+3)2)2 \left(\frac{3 x \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{3}} + \frac{x \left(2 x + 1\right)^{2}}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{3}} - \frac{x}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}} - \frac{3 x}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}} - \frac{3 \left(2 x - 1\right)}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}} - \frac{2 x + 1}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}}\right)
Tercera derivada [src]
  /                                             2                2               3                 3                                 \
  |        1               3           (1 + 2*x)     3*(-1 + 2*x)     x*(1 + 2*x)    3*x*(-1 + 2*x)    2*x*(1 + 2*x)   6*x*(-1 + 2*x)|
6*|- ------------- - ------------- + ------------- + ------------- - ------------- - --------------- + ------------- + --------------|
  |              2               2               3               3               4                4                3               3 |
  |  /         2\    /     2    \    /         2\    /     2    \    /         2\     /     2    \     /         2\    /     2    \  |
  \  \3 + x + x /    \3 + x  - x/    \3 + x + x /    \3 + x  - x/    \3 + x + x /     \3 + x  - x/     \3 + x + x /    \3 + x  - x/  /
6(3x(2x1)3(x2x+3)4+6x(2x1)(x2x+3)3x(2x+1)3(x2+x+3)4+2x(2x+1)(x2+x+3)3+3(2x1)2(x2x+3)3+(2x+1)2(x2+x+3)31(x2+x+3)23(x2x+3)2)6 \left(- \frac{3 x \left(2 x - 1\right)^{3}}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{4}} + \frac{6 x \left(2 x - 1\right)}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{3}} - \frac{x \left(2 x + 1\right)^{3}}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{4}} + \frac{2 x \left(2 x + 1\right)}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{3}} + \frac{3 \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{3}} + \frac{\left(2 x + 1\right)^{2}}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{3}} - \frac{1}{\left(x^{2} + x + 3\right)^{2}} - \frac{3}{\left(x^{2} - x + 3\right)^{2}}\right)
Gráfico
Derivada de x/(x^(2)+x+3)+(x*3)/(x^(2)-x+3)+1