Sr Examen

Otras calculadoras


y=(x+1)*(1-(1/((x^2)+1)))*(1+(1/(1+(cosx)^2)))

Derivada de y=(x+1)*(1-(1/((x^2)+1)))*(1+(1/(1+(cosx)^2)))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        /      1   \ /         1     \
(x + 1)*|1 - ------|*|1 + -----------|
        |     2    | |           2   |
        \    x  + 1/ \    1 + cos (x)/
$$\left(1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(x + 1\right) \left(1 + \frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right)$$
((x + 1)*(1 - 1/(x^2 + 1)))*(1 + 1/(1 + cos(x)^2))
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. Según el principio, aplicamos: tenemos

      ; calculamos :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      ; calculamos :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Sustituimos .

        3. Según el principio, aplicamos: tenemos

        4. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

          1. La derivada del coseno es igual a menos el seno:

          Como resultado de la secuencia de reglas:

        Como resultado de:

      Como resultado de:

    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. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      ; calculamos :

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Sustituimos .

        3. Según el principio, aplicamos: tenemos

        4. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por :

          1. La derivada del coseno es igual a menos el seno:

          Como resultado de la secuencia de reglas:

        Como resultado de:

      Como resultado de:

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
                                                 /      1   \                      
                                               2*|1 - ------|*(x + 1)*cos(x)*sin(x)
                                                 |     2    |                      
/         1     \ /      1      2*x*(x + 1)\     \    x  + 1/                      
|1 + -----------|*|1 - ------ + -----------| + ------------------------------------
|           2   | |     2                2 |                           2           
\    1 + cos (x)/ |    x  + 1    / 2    \  |              /       2   \            
                  \              \x  + 1/  /              \1 + cos (x)/            
$$\frac{2 \left(1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(x + 1\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}} + \left(1 + \frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right) \left(\frac{2 x \left(x + 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + 1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right)$$
Segunda derivada [src]
  /                  /              /         2 \\                        /                         2       2   \     /      1      2*x*(1 + x)\              \
  |/         1     \ |              |      4*x  ||           /      1   \ |   2         2      4*cos (x)*sin (x)|   2*|1 - ------ + -----------|*cos(x)*sin(x)|
  ||1 + -----------|*|2*x - (1 + x)*|-1 + ------||   (1 + x)*|1 - ------|*|cos (x) - sin (x) + -----------------|     |         2            2 |              |
  ||           2   | |              |          2||           |         2| |                              2      |     |    1 + x     /     2\  |              |
  |\    1 + cos (x)/ \              \     1 + x //           \    1 + x / \                       1 + cos (x)   /     \              \1 + x /  /              |
2*|----------------------------------------------- + ------------------------------------------------------------ + ------------------------------------------|
  |                           2                                                          2                                                     2              |
  |                   /     2\                                              /       2   \                                         /       2   \               |
  \                   \1 + x /                                              \1 + cos (x)/                                         \1 + cos (x)/               /
$$2 \left(\frac{\left(1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(x + 1\right) \left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{4 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right)}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}} + \frac{\left(1 + \frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right) \left(2 x - \left(x + 1\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \frac{2 \left(\frac{2 x \left(x + 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + 1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}\right)$$
Tercera derivada [src]
  /                    /                         /         2 \\                                                                                                                                                                                                                  \
  |                    |                         |      2*x  ||                                                                                                                                                                                                                  |
  |                    |             4*x*(1 + x)*|-1 + ------||                                /                         2       2   \                                                                          /          2             2            2       2   \              |
  |                    |        2                |          2||     /      1      2*x*(1 + x)\ |   2         2      4*cos (x)*sin (x)|     /              /         2 \\                           /      1   \ |     3*cos (x)     3*sin (x)    6*cos (x)*sin (x)|              |
  |  /         1     \ |     4*x                 \     1 + x /|   3*|1 - ------ + -----------|*|cos (x) - sin (x) + -----------------|     |              |      4*x  ||                 4*(1 + x)*|1 - ------|*|1 - ----------- + ----------- - -----------------|*cos(x)*sin(x)|
  |3*|1 + -----------|*|1 - ------ + -------------------------|     |         2            2 | |                              2      |   6*|2*x - (1 + x)*|-1 + ------||*cos(x)*sin(x)             |         2| |           2             2                     2 |              |
  |  |           2   | |         2                  2         |     |    1 + x     /     2\  | \                       1 + cos (x)   /     |              |          2||                           \    1 + x / |    1 + cos (x)   1 + cos (x)     /       2   \  |              |
  |  \    1 + cos (x)/ \    1 + x              1 + x          /     \              \1 + x /  /                                             \              \     1 + x //                                        \                                  \1 + cos (x)/  /              |
2*|------------------------------------------------------------ + -------------------------------------------------------------------- + --------------------------------------------- - ----------------------------------------------------------------------------------------|
  |                                 2                                                                     2                                                 2              2                                                               2                                     |
  |                         /     2\                                                         /       2   \                                          /     2\  /       2   \                                                   /       2   \                                      |
  \                         \1 + x /                                                         \1 + cos (x)/                                          \1 + x / *\1 + cos (x)/                                                   \1 + cos (x)/                                      /
$$2 \left(- \frac{4 \left(1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(x + 1\right) \left(1 + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1} - \frac{3 \cos^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1} - \frac{6 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}} + \frac{3 \left(1 + \frac{1}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right) \left(- \frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} + \frac{4 x \left(x + 1\right) \left(\frac{2 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1} + 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \frac{6 \left(2 x - \left(x + 1\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)\right) \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2} \left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}} + \frac{3 \left(\frac{2 x \left(x + 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + 1 - \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{4 \sin^{2}{\left(x \right)} \cos^{2}{\left(x \right)}}{\cos^{2}{\left(x \right)} + 1}\right)}{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + 1\right)^{2}}\right)$$
Gráfico
Derivada de y=(x+1)*(1-(1/((x^2)+1)))*(1+(1/(1+(cosx)^2)))