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(z-2i)z/(z-2i)/(z-i)^2

Derivada de (z-2i)z/(z-2i)/(z-i)^2

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
/(z - 2*I)*z\
|-----------|
\  z - 2*I  /
-------------
          2  
   (z - I)   
z(z2i)1z2i(zi)2\frac{z \left(z - 2 i\right) \frac{1}{z - 2 i}}{\left(z - i\right)^{2}}
(((z - 2*i)*z)/(z - 2*i))/(z - i)^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(z2i)f{\left(z \right)} = z \left(z - 2 i\right) y g(z)=(z2i)(zi)2g{\left(z \right)} = \left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)^{2}.

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

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

      ddzf(z)g(z)=f(z)ddzg(z)+g(z)ddzf(z)\frac{d}{d z} f{\left(z \right)} g{\left(z \right)} = f{\left(z \right)} \frac{d}{d z} g{\left(z \right)} + g{\left(z \right)} \frac{d}{d z} f{\left(z \right)}

      f(z)=zf{\left(z \right)} = z; calculamos ddzf(z)\frac{d}{d z} f{\left(z \right)}:

      1. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

      g(z)=z2ig{\left(z \right)} = z - 2 i; calculamos ddzg(z)\frac{d}{d z} g{\left(z \right)}:

      1. diferenciamos z2iz - 2 i miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

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

        Como resultado de: 11

      Como resultado de: 2z2i2 z - 2 i

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

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

      ddzf(z)g(z)=f(z)ddzg(z)+g(z)ddzf(z)\frac{d}{d z} f{\left(z \right)} g{\left(z \right)} = f{\left(z \right)} \frac{d}{d z} g{\left(z \right)} + g{\left(z \right)} \frac{d}{d z} f{\left(z \right)}

      f(z)=(zi)2f{\left(z \right)} = \left(z - i\right)^{2}; calculamos ddzf(z)\frac{d}{d z} f{\left(z \right)}:

      1. Sustituimos u=ziu = z - i.

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

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

        1. diferenciamos ziz - i miembro por miembro:

          1. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

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

          Como resultado de: 11

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        2z2i2 z - 2 i

      g(z)=z2ig{\left(z \right)} = z - 2 i; calculamos ddzg(z)\frac{d}{d z} g{\left(z \right)}:

      1. diferenciamos z2iz - 2 i miembro por miembro:

        1. Según el principio, aplicamos: zz tenemos 11

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

        Como resultado de: 11

      Como resultado de: (z2i)(2z2i)+(zi)2\left(z - 2 i\right) \left(2 z - 2 i\right) + \left(z - i\right)^{2}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    z(z2i)((z2i)(2z2i)+(zi)2)+(z2i)(zi)2(2z2i)(z2i)2(zi)4\frac{- z \left(z - 2 i\right) \left(\left(z - 2 i\right) \left(2 z - 2 i\right) + \left(z - i\right)^{2}\right) + \left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)^{2} \left(2 z - 2 i\right)}{\left(z - 2 i\right)^{2} \left(z - i\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    z(3z5i)+2(zi)2(z2i)(zi)3\frac{- z \left(3 z - 5 i\right) + 2 \left(z - i\right)^{2}}{\left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)^{3}}


Respuesta:

z(3z5i)+2(zi)2(z2i)(zi)3\frac{- z \left(3 z - 5 i\right) + 2 \left(z - i\right)^{2}}{\left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)^{3}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10100.02-0.02
Primera derivada [src]
-2*I + 2*z      z                    
---------- - -------                 
 z - 2*I     z - 2*I   z*(-2*z + 2*I)
-------------------- + --------------
             2                   4   
      (z - I)             (z - I)    
z(2z+2i)(zi)4+zz2i+2z2iz2i(zi)2\frac{z \left(- 2 z + 2 i\right)}{\left(z - i\right)^{4}} + \frac{- \frac{z}{z - 2 i} + \frac{2 z - 2 i}{z - 2 i}}{\left(z - i\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
  /       z      2*(z - I)                               \
  |1 + ------- - ---------                               |
  |    z - 2*I    z - 2*I      3*z         2*(-z + 2*I)  |
2*|----------------------- + -------- + -----------------|
  |        z - 2*I                  2   (z - I)*(z - 2*I)|
  \                          (z - I)                     /
----------------------------------------------------------
                                2                         
                         (z - I)                          
2(3z(zi)2+2(z+2i)(z2i)(zi)+zz2i+12(zi)z2iz2i)(zi)2\frac{2 \left(\frac{3 z}{\left(z - i\right)^{2}} + \frac{2 \left(- z + 2 i\right)}{\left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)} + \frac{\frac{z}{z - 2 i} + 1 - \frac{2 \left(z - i\right)}{z - 2 i}}{z - 2 i}\right)}{\left(z - i\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
   /       z      2*(z - I)                /       z      2*(z - I)\                     \
   |1 + ------- - ---------              2*|1 + ------- - ---------|                     |
   |    z - 2*I    z - 2*I      4*z        \    z - 2*I    z - 2*I /      3*(-z + 2*I)   |
-6*|----------------------- + -------- + --------------------------- + ------------------|
   |                2                3        (z - I)*(z - 2*I)               2          |
   \       (z - 2*I)          (z - I)                                  (z - I) *(z - 2*I)/
------------------------------------------------------------------------------------------
                                                2                                         
                                         (z - I)                                          
6(4z(zi)3+3(z+2i)(z2i)(zi)2+2(zz2i+12(zi)z2i)(z2i)(zi)+zz2i+12(zi)z2i(z2i)2)(zi)2- \frac{6 \left(\frac{4 z}{\left(z - i\right)^{3}} + \frac{3 \left(- z + 2 i\right)}{\left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)^{2}} + \frac{2 \left(\frac{z}{z - 2 i} + 1 - \frac{2 \left(z - i\right)}{z - 2 i}\right)}{\left(z - 2 i\right) \left(z - i\right)} + \frac{\frac{z}{z - 2 i} + 1 - \frac{2 \left(z - i\right)}{z - 2 i}}{\left(z - 2 i\right)^{2}}\right)}{\left(z - i\right)^{2}}
Gráfico
Derivada de (z-2i)z/(z-2i)/(z-i)^2