Sr Examen

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

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
       2
(z + 1) 
--------
       2
(z - 1) 
(z+1)2(z1)2\frac{\left(z + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{2}}
(z + 1)^2/(z - 1)^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)=(z+1)2f{\left(z \right)} = \left(z + 1\right)^{2} y g(z)=(z1)2g{\left(z \right)} = \left(z - 1\right)^{2}.

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

    1. Sustituimos u=z+1u = z + 1.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddz(z+1)\frac{d}{d z} \left(z + 1\right):

      1. diferenciamos z+1z + 1 miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

        Como resultado de: 11

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2z+22 z + 2

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

    1. Sustituimos u=z1u = z - 1.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddz(z1)\frac{d}{d z} \left(z - 1\right):

      1. diferenciamos z1z - 1 miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

        Como resultado de: 11

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2z22 z - 2

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (z1)2(2z+2)(z+1)2(2z2)(z1)4\frac{\left(z - 1\right)^{2} \left(2 z + 2\right) - \left(z + 1\right)^{2} \left(2 z - 2\right)}{\left(z - 1\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    4z+4z33z2+3z1- \frac{4 z + 4}{z^{3} - 3 z^{2} + 3 z - 1}


Respuesta:

4z+4z33z2+3z1- \frac{4 z + 4}{z^{3} - 3 z^{2} + 3 z - 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2000020000
Primera derivada [src]
                  2          
2 + 2*z    (z + 1) *(2 - 2*z)
-------- + ------------------
       2               4     
(z - 1)         (z - 1)      
(22z)(z+1)2(z1)4+2z+2(z1)2\frac{\left(2 - 2 z\right) \left(z + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{4}} + \frac{2 z + 2}{\left(z - 1\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
  /                         2\
  |    4*(1 + z)   3*(1 + z) |
2*|1 - --------- + ----------|
  |      -1 + z            2 |
  \                (-1 + z)  /
------------------------------
                  2           
          (-1 + z)            
2(14(z+1)z1+3(z+1)2(z1)2)(z1)2\frac{2 \left(1 - \frac{4 \left(z + 1\right)}{z - 1} + \frac{3 \left(z + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)}{\left(z - 1\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
   /              2            \
   |     2*(1 + z)    3*(1 + z)|
12*|-1 - ---------- + ---------|
   |             2      -1 + z |
   \     (-1 + z)              /
--------------------------------
                   3            
           (-1 + z)             
12(1+3(z+1)z12(z+1)2(z1)2)(z1)3\frac{12 \left(-1 + \frac{3 \left(z + 1\right)}{z - 1} - \frac{2 \left(z + 1\right)^{2}}{\left(z - 1\right)^{2}}\right)}{\left(z - 1\right)^{3}}
Gráfico
Derivada de (z+1)^2/(z-1)^2