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y=ln((e^x)/(1+e^x))

Derivada de y=ln((e^x)/(1+e^x))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /   x  \
   |  E   |
log|------|
   |     x|
   \1 + E /
log(exex+1)\log{\left(\frac{e^{x}}{e^{x} + 1} \right)}
log(E^x/(1 + E^x))
Solución detallada
  1. Sustituimos u=exex+1u = \frac{e^{x}}{e^{x} + 1}.

  2. Derivado log(u)\log{\left(u \right)} es 1u\frac{1}{u}.

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxexex+1\frac{d}{d x} \frac{e^{x}}{e^{x} + 1}:

    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)=exf{\left(x \right)} = e^{x} y g(x)=ex+1g{\left(x \right)} = e^{x} + 1.

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

      1. Derivado exe^{x} es.

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

      1. diferenciamos ex+1e^{x} + 1 miembro por miembro:

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

        2. Derivado exe^{x} es.

        Como resultado de: exe^{x}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      (ex+1)exe2x(ex+1)2\frac{\left(e^{x} + 1\right) e^{x} - e^{2 x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{2}}

    Como resultado de la secuencia de reglas:

    (ex+1)((ex+1)exe2x)ex(ex+1)2\frac{\left(e^{x} + 1\right) \left(\left(e^{x} + 1\right) e^{x} - e^{2 x}\right) e^{- x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{2}}

  4. Simplificamos:

    1ex+1\frac{1}{e^{x} + 1}


Respuesta:

1ex+1\frac{1}{e^{x} + 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2010
Primera derivada [src]
         /   x         2*x  \    
/     x\ |  e         e     |  -x
\1 + E /*|------ - ---------|*e  
         |     x           2|    
         |1 + E    /     x\ |    
         \         \1 + E / /    
(ex+1)(exex+1e2x(ex+1)2)ex\left(e^{x} + 1\right) \left(\frac{e^{x}}{e^{x} + 1} - \frac{e^{2 x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{2}}\right) e^{- x}
Segunda derivada [src]
    2*x        x  
   e          e   
--------- - ------
        2        x
/     x\    1 + e 
\1 + e /          
exex+1+e2x(ex+1)2- \frac{e^{x}}{e^{x} + 1} + \frac{e^{2 x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
     x          3*x         2*x 
    e        2*e         3*e    
- ------ - --------- + ---------
       x           3           2
  1 + e    /     x\    /     x\ 
           \1 + e /    \1 + e / 
exex+1+3e2x(ex+1)22e3x(ex+1)3- \frac{e^{x}}{e^{x} + 1} + \frac{3 e^{2 x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{2}} - \frac{2 e^{3 x}}{\left(e^{x} + 1\right)^{3}}
Gráfico
Derivada de y=ln((e^x)/(1+e^x))