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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
/           2\ /         2\
|    1 + 3*x | |    1 + x |
|a - --------|*|a - ------|
\       x    / \      x   /
$$\left(a - \frac{x^{2} + 1}{x}\right) \left(a - \frac{3 x^{2} + 1}{x}\right)$$
(a - (1 + 3*x^2)/x)*(a - (1 + x^2)/x)
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

    y .

    Para calcular :

    1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

      ; calculamos :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        Como resultado de:

      ; calculamos :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        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: tenemos

          Entonces, como resultado:

        Como resultado de:

      Como resultado de:

    Para calcular :

    1. Según el principio, aplicamos: tenemos

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Primera derivada [src]
/             2\ /         2\   /           2\ /           2\
|     -1 - 3*x | |    1 + x |   |     -1 - x | |    1 + 3*x |
|-6 - ---------|*|a - ------| + |-2 - -------|*|a - --------|
|          2   | \      x   /   |         2  | \       x    /
\         x    /                \        x   /               
$$\left(-6 - \frac{- 3 x^{2} - 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{x^{2} + 1}{x}\right) + \left(-2 - \frac{- x^{2} - 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{3 x^{2} + 1}{x}\right)$$
Segunda derivada [src]
  /                              /         2\ /           2\   /           2\ /         2\\
  |                              |    1 + x | |    1 + 3*x |   |    1 + 3*x | |    1 + x ||
  |                              |1 - ------|*|a - --------|   |3 - --------|*|a - ------||
  |/         2\ /           2\   |       2  | \       x    /   |        2   | \      x   /|
  ||    1 + x | |    1 + 3*x |   \      x   /                  \       x    /             |
2*||2 - ------|*|6 - --------| + --------------------------- + ---------------------------|
  ||       2  | |        2   |                x                             x             |
  \\      x   / \       x    /                                                            /
$$2 \left(\left(2 - \frac{x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(6 - \frac{3 x^{2} + 1}{x^{2}}\right) + \frac{\left(1 - \frac{x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{3 x^{2} + 1}{x}\right)}{x} + \frac{\left(3 - \frac{3 x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{x^{2} + 1}{x}\right)}{x}\right)$$
Tercera derivada [src]
   /                                                            /         2\ /           2\   /           2\ /         2\\
   |                                                            |    1 + x | |    1 + 3*x |   |    1 + 3*x | |    1 + x ||
   |                                                            |1 - ------|*|a - --------|   |3 - --------|*|a - ------||
   |/         2\ /           2\   /         2\ /           2\   |       2  | \       x    /   |        2   | \      x   /|
   ||    1 + x | |    1 + 3*x |   |    1 + x | |    1 + 3*x |   \      x   /                  \       x    /             |
-6*||1 - ------|*|6 - --------| + |2 - ------|*|3 - --------| + --------------------------- + ---------------------------|
   ||       2  | |        2   |   |       2  | |        2   |                x                             x             |
   \\      x   / \       x    /   \      x   / \       x    /                                                            /
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                            x                                                             
$$- \frac{6 \left(\left(1 - \frac{x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(6 - \frac{3 x^{2} + 1}{x^{2}}\right) + \left(2 - \frac{x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(3 - \frac{3 x^{2} + 1}{x^{2}}\right) + \frac{\left(1 - \frac{x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{3 x^{2} + 1}{x}\right)}{x} + \frac{\left(3 - \frac{3 x^{2} + 1}{x^{2}}\right) \left(a - \frac{x^{2} + 1}{x}\right)}{x}\right)}{x}$$