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(x-i)/(3*x^4+5*x^2+2)^2

Derivada de (x-i)/(3*x^4+5*x^2+2)^2

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
      x - I       
------------------
                 2
/   4      2    \ 
\3*x  + 5*x  + 2/ 
xi((3x4+5x2)+2)2\frac{x - i}{\left(\left(3 x^{4} + 5 x^{2}\right) + 2\right)^{2}}
(x - i)/(3*x^4 + 5*x^2 + 2)^2
Solución detallada
  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)=xif{\left(x \right)} = x - i y g(x)=(3x4+5x2+2)2g{\left(x \right)} = \left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{2}.

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

    1. diferenciamos xix - i miembro por miembro:

      1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

      2. La derivada de una constante i- i es igual a cero.

      Como resultado de: 11

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

    1. Sustituimos u=3x4+5x2+2u = 3 x^{4} + 5 x^{2} + 2.

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

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(3x4+5x2+2)\frac{d}{d x} \left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right):

      1. diferenciamos 3x4+5x2+23 x^{4} + 5 x^{2} + 2 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 22 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. Según el principio, aplicamos: x4x^{4} tenemos 4x34 x^{3}

          Entonces, como resultado: 12x312 x^{3}

        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: x2x^{2} tenemos 2x2 x

          Entonces, como resultado: 10x10 x

        Como resultado de: 12x3+10x12 x^{3} + 10 x

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      (12x3+10x)(6x4+10x2+4)\left(12 x^{3} + 10 x\right) \left(6 x^{4} + 10 x^{2} + 4\right)

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (xi)(12x3+10x)(6x4+10x2+4)+(3x4+5x2+2)2(3x4+5x2+2)4\frac{- \left(x - i\right) \left(12 x^{3} + 10 x\right) \left(6 x^{4} + 10 x^{2} + 4\right) + \left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{2}}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    3x4+5x24x(xi)(6x2+5)+2(3x4+5x2+2)3\frac{3 x^{4} + 5 x^{2} - 4 x \left(x - i\right) \left(6 x^{2} + 5\right) + 2}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{3}}


Respuesta:

3x4+5x24x(xi)(6x2+5)+2(3x4+5x2+2)3\frac{3 x^{4} + 5 x^{2} - 4 x \left(x - i\right) \left(6 x^{2} + 5\right) + 2}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{3}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10100.02-0.02
Primera derivada [src]
                             /           3\
        1            (x - I)*\20*x + 24*x /
------------------ - ----------------------
                 2                      3  
/   4      2    \      /   4      2    \   
\3*x  + 5*x  + 2/      \3*x  + 5*x  + 2/   
(xi)(24x3+20x)((3x4+5x2)+2)3+1((3x4+5x2)+2)2- \frac{\left(x - i\right) \left(24 x^{3} + 20 x\right)}{\left(\left(3 x^{4} + 5 x^{2}\right) + 2\right)^{3}} + \frac{1}{\left(\left(3 x^{4} + 5 x^{2}\right) + 2\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
   /        /                           2\                 \
   |        |               2 /       2\ |                 |
   |        |        2   6*x *\5 + 6*x / |       /       2\|
-4*|(x - I)*|5 + 18*x  - ----------------| + 2*x*\5 + 6*x /|
   |        |                   4      2 |                 |
   \        \            2 + 3*x  + 5*x  /                 /
------------------------------------------------------------
                                      3                     
                     /       4      2\                      
                     \2 + 3*x  + 5*x /                      
4(2x(6x2+5)+(xi)(6x2(6x2+5)23x4+5x2+2+18x2+5))(3x4+5x2+2)3- \frac{4 \left(2 x \left(6 x^{2} + 5\right) + \left(x - i\right) \left(- \frac{6 x^{2} \left(6 x^{2} + 5\right)^{2}}{3 x^{4} + 5 x^{2} + 2} + 18 x^{2} + 5\right)\right)}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{3}}
Tercera derivada [src]
    /                           2               /                                               3 \\
    |               2 /       2\                |      /       2\ /        2\       2 /       2\  ||
    |        2   6*x *\5 + 6*x /                |    3*\5 + 6*x /*\5 + 18*x /    8*x *\5 + 6*x /  ||
-12*|5 + 18*x  - ---------------- + 2*x*(x - I)*|6 - ------------------------ + ------------------||
    |                   4      2                |               4      2                         2||
    |            2 + 3*x  + 5*x                 |        2 + 3*x  + 5*x         /       4      2\ ||
    \                                           \                               \2 + 3*x  + 5*x / //
----------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                          3                                         
                                         /       4      2\                                          
                                         \2 + 3*x  + 5*x /                                          
12(6x2(6x2+5)23x4+5x2+2+18x2+2x(xi)(8x2(6x2+5)3(3x4+5x2+2)23(6x2+5)(18x2+5)3x4+5x2+2+6)+5)(3x4+5x2+2)3- \frac{12 \left(- \frac{6 x^{2} \left(6 x^{2} + 5\right)^{2}}{3 x^{4} + 5 x^{2} + 2} + 18 x^{2} + 2 x \left(x - i\right) \left(\frac{8 x^{2} \left(6 x^{2} + 5\right)^{3}}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{2}} - \frac{3 \left(6 x^{2} + 5\right) \left(18 x^{2} + 5\right)}{3 x^{4} + 5 x^{2} + 2} + 6\right) + 5\right)}{\left(3 x^{4} + 5 x^{2} + 2\right)^{3}}
Gráfico
Derivada de (x-i)/(3*x^4+5*x^2+2)^2