Sr Examen

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y=(((2x-1)^3)*(sqrt(3x+2)))/((5x+4)^2)*(1-x)^(1/3)

Derivada de y=(((2x-1)^3)*(sqrt(3x+2)))/((5x+4)^2)*(1-x)^(1/3)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
         3   _________          
(2*x - 1) *\/ 3*x + 2  3 _______
----------------------*\/ 1 - x 
               2                
      (5*x + 4)                 
(2x1)33x+2(5x+4)21x3\frac{\left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{2}} \sqrt[3]{1 - x}
(((2*x - 1)^3*sqrt(3*x + 2))/(5*x + 4)^2)*(1 - x)^(1/3)
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)=1x3(2x1)33x+2f{\left(x \right)} = \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2} y g(x)=(5x+4)2g{\left(x \right)} = \left(5 x + 4\right)^{2}.

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

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

      ddxf(x)g(x)h(x)=f(x)g(x)ddxh(x)+f(x)h(x)ddxg(x)+g(x)h(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} h{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} h{\left(x \right)} + f{\left(x \right)} h{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} h{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}

      f(x)=1x3f{\left(x \right)} = \sqrt[3]{1 - x}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=1xu = 1 - x.

      2. Según el principio, aplicamos: u3\sqrt[3]{u} tenemos 13u23\frac{1}{3 u^{\frac{2}{3}}}

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

        1. diferenciamos 1x1 - x miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 11 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 1-1

          Como resultado de: 1-1

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        13(1x)23- \frac{1}{3 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}}}

      g(x)=(2x1)3g{\left(x \right)} = \left(2 x - 1\right)^{3}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=2x1u = 2 x - 1.

      2. Según el principio, aplicamos: u3u^{3} tenemos 3u23 u^{2}

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(2x1)\frac{d}{d x} \left(2 x - 1\right):

        1. diferenciamos 2x12 x - 1 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 1-1 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 22

          Como resultado de: 22

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        6(2x1)26 \left(2 x - 1\right)^{2}

      h(x)=3x+2h{\left(x \right)} = \sqrt{3 x + 2}; calculamos ddxh(x)\frac{d}{d x} h{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=3x+2u = 3 x + 2.

      2. Según el principio, aplicamos: u\sqrt{u} tenemos 12u\frac{1}{2 \sqrt{u}}

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

        1. diferenciamos 3x+23 x + 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 33

          Como resultado de: 33

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        323x+2\frac{3}{2 \sqrt{3 x + 2}}

      Como resultado de: 31x3(2x1)323x+2+61x3(2x1)23x+2(2x1)33x+23(1x)23\frac{3 \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{3}}{2 \sqrt{3 x + 2}} + 6 \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2} - \frac{\left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{3 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}}}

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

    1. Sustituimos u=5x+4u = 5 x + 4.

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

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

      1. diferenciamos 5x+45 x + 4 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 44 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: xx tenemos 11

          Entonces, como resultado: 55

        Como resultado de: 55

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      50x+4050 x + 40

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    1x3(2x1)33x+2(50x+40)+(5x+4)2(31x3(2x1)323x+2+61x3(2x1)23x+2(2x1)33x+23(1x)23)(5x+4)4\frac{- \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2} \left(50 x + 40\right) + \left(5 x + 4\right)^{2} \left(\frac{3 \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{3}}{2 \sqrt{3 x + 2}} + 6 \sqrt[3]{1 - x} \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2} - \frac{\left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{3 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}}}\right)}{\left(5 x + 4\right)^{4}}

  2. Simplificamos:

    1320x5+868x43454x3+591x2+1153x3886(1x)233x+2(125x3+300x2+240x+64)- \frac{1320 x^{5} + 868 x^{4} - 3454 x^{3} + 591 x^{2} + 1153 x - 388}{6 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}} \sqrt{3 x + 2} \left(125 x^{3} + 300 x^{2} + 240 x + 64\right)}


Respuesta:

1320x5+868x43454x3+591x2+1153x3886(1x)233x+2(125x3+300x2+240x+64)- \frac{1320 x^{5} + 868 x^{4} - 3454 x^{3} + 591 x^{2} + 1153 x - 388}{6 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}} \sqrt{3 x + 2} \left(125 x^{3} + 300 x^{2} + 240 x + 64\right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2525
Primera derivada [src]
          /                                       3                                      \                          
          |           2   _________    3*(2*x - 1)                                       |                          
          |6*(2*x - 1) *\/ 3*x + 2  + -------------                                      |                          
          |                               _________            3   _________             |             3   _________
3 _______ |                           2*\/ 3*x + 2    (2*x - 1) *\/ 3*x + 2 *(-40 - 50*x)|    (2*x - 1) *\/ 3*x + 2 
\/ 1 - x *|---------------------------------------- + -----------------------------------| - -----------------------
          |                        2                                        4            |            2/3          2
          \               (5*x + 4)                                (5*x + 4)             /   3*(1 - x)   *(5*x + 4) 
1x3((50x40)(2x1)33x+2(5x+4)4+3(2x1)323x+2+6(2x1)23x+2(5x+4)2)(2x1)33x+23(1x)23(5x+4)2\sqrt[3]{1 - x} \left(\frac{\left(- 50 x - 40\right) \left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{4}} + \frac{\frac{3 \left(2 x - 1\right)^{3}}{2 \sqrt{3 x + 2}} + 6 \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{2}}\right) - \frac{\left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{3 \left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}} \left(5 x + 4\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
           /                                                                                                                                                                                      /                                       _________           \\
           |             /                                                               /    _________     -1 + 2*x \                              \                                             |       _________   3*(-1 + 2*x)   20*\/ 2 + 3*x *(-1 + 2*x)||
           |             |                                                 40*(-1 + 2*x)*|4*\/ 2 + 3*x  + -----------|                              |                               12*(-1 + 2*x)*|- 12*\/ 2 + 3*x  - ------------ + -------------------------||
           |             |                             2                                 |                  _________|                 2   _________|               2   _________                 |                     _________             4 + 5*x         ||
           |   3 _______ |     _________   3*(-1 + 2*x)    24*(-1 + 2*x)                 \                \/ 2 + 3*x /   200*(-1 + 2*x) *\/ 2 + 3*x |   8*(-1 + 2*x) *\/ 2 + 3*x                  \                   \/ 2 + 3*x                              /|
(-1 + 2*x)*|27*\/ 1 - x *|32*\/ 2 + 3*x  - ------------- + ------------- - ------------------------------------------- + ---------------------------| - ------------------------- + ---------------------------------------------------------------------------|
           |             |                           3/2      _________                      4 + 5*x                                       2        |                  5/3                                                  2/3                                |
           \             \                  (2 + 3*x)       \/ 2 + 3*x                                                            (4 + 5*x)         /           (1 - x)                                              (1 - x)                                   /
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                     2                                                                                                                          
                                                                                                                         36*(4 + 5*x)                                                                                                                           
(2x1)(271x3(200(2x1)23x+2(5x+4)23(2x1)2(3x+2)3240(2x1)(2x13x+2+43x+2)5x+4+24(2x1)3x+2+323x+2)+12(2x1)(20(2x1)3x+25x+43(2x1)3x+2123x+2)(1x)238(2x1)23x+2(1x)53)36(5x+4)2\frac{\left(2 x - 1\right) \left(27 \sqrt[3]{1 - x} \left(\frac{200 \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{2}} - \frac{3 \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(3 x + 2\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{40 \left(2 x - 1\right) \left(\frac{2 x - 1}{\sqrt{3 x + 2}} + 4 \sqrt{3 x + 2}\right)}{5 x + 4} + \frac{24 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} + 32 \sqrt{3 x + 2}\right) + \frac{12 \left(2 x - 1\right) \left(\frac{20 \left(2 x - 1\right) \sqrt{3 x + 2}}{5 x + 4} - \frac{3 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} - 12 \sqrt{3 x + 2}\right)}{\left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}}} - \frac{8 \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2}}{\left(1 - x\right)^{\frac{5}{3}}}\right)}{36 \left(5 x + 4\right)^{2}}
Tercera derivada [src]
                                                                                                                                                                                                                                                     /                                                               /    _________     -1 + 2*x \                              \                                                                                                            
                                                                                                                                                                                                                                                     |                                                 40*(-1 + 2*x)*|4*\/ 2 + 3*x  + -----------|                              |                                                                                                            
             /                                                                                                                   /                             2                \                                                 \                  |                             2                                 |                  _________|                 2   _________|                                               /                                       _________           \
             |                                                                                                                   |     _________   3*(-1 + 2*x)    24*(-1 + 2*x)|                  2 /    _________     -1 + 2*x \|                  |     _________   3*(-1 + 2*x)    24*(-1 + 2*x)                 \                \/ 2 + 3*x /   200*(-1 + 2*x) *\/ 2 + 3*x |                                             2 |       _________   3*(-1 + 2*x)   20*\/ 2 + 3*x *(-1 + 2*x)|
             |                                                                                                     60*(-1 + 2*x)*|32*\/ 2 + 3*x  - ------------- + -------------|   1800*(-1 + 2*x) *|4*\/ 2 + 3*x  + -----------||   162*(-1 + 2*x)*|32*\/ 2 + 3*x  - ------------- + ------------- - ------------------------------------------- + ---------------------------|                                72*(-1 + 2*x) *|- 12*\/ 2 + 3*x  - ------------ + -------------------------|
             |                                2                3                                   3   _________                 |                           3/2      _________ |                    |                  _________||                  |                           3/2      _________                      4 + 5*x                                       2        |                3   _________                  |                     _________             4 + 5*x         |
   3 _______ |      _________   108*(-1 + 2*x)    27*(-1 + 2*x)    288*(-1 + 2*x)   8000*(-1 + 2*x) *\/ 2 + 3*x                  \                  (2 + 3*x)       \/ 2 + 3*x  /                    \                \/ 2 + 3*x /|                  \                  (2 + 3*x)       \/ 2 + 3*x                                                            (4 + 5*x)         /   80*(-1 + 2*x) *\/ 2 + 3*x                   \                   \/ 2 + 3*x                              /
81*\/ 1 - x *|128*\/ 2 + 3*x  - --------------- + -------------- + -------------- - ---------------------------- - -------------------------------------------------------------- + ----------------------------------------------| - ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - -------------------------- + ----------------------------------------------------------------------------
             |                             3/2              5/2       _________                       3                                       4 + 5*x                                                          2                  |                                                                           2/3                                                                                  8/3                                                   5/3                                 
             \                    (2 + 3*x)        (2 + 3*x)        \/ 2 + 3*x               (4 + 5*x)                                                                                                (4 + 5*x)                   /                                                                    (1 - x)                                                                              (1 - x)                                               (1 - x)                                    
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                                                                     2                                                                                                                                                                                                                                       
                                                                                                                                                                                                                                        216*(4 + 5*x)                                                                                                                                                                                                                                        
811x3(8000(2x1)33x+2(5x+4)3+27(2x1)3(3x+2)52+1800(2x1)2(2x13x+2+43x+2)(5x+4)2108(2x1)2(3x+2)3260(2x1)(3(2x1)2(3x+2)32+24(2x1)3x+2+323x+2)5x+4+288(2x1)3x+2+1283x+2)162(2x1)(200(2x1)23x+2(5x+4)23(2x1)2(3x+2)3240(2x1)(2x13x+2+43x+2)5x+4+24(2x1)3x+2+323x+2)(1x)23+72(2x1)2(20(2x1)3x+25x+43(2x1)3x+2123x+2)(1x)5380(2x1)33x+2(1x)83216(5x+4)2\frac{81 \sqrt[3]{1 - x} \left(- \frac{8000 \left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{3}} + \frac{27 \left(2 x - 1\right)^{3}}{\left(3 x + 2\right)^{\frac{5}{2}}} + \frac{1800 \left(2 x - 1\right)^{2} \left(\frac{2 x - 1}{\sqrt{3 x + 2}} + 4 \sqrt{3 x + 2}\right)}{\left(5 x + 4\right)^{2}} - \frac{108 \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(3 x + 2\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{60 \left(2 x - 1\right) \left(- \frac{3 \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(3 x + 2\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{24 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} + 32 \sqrt{3 x + 2}\right)}{5 x + 4} + \frac{288 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} + 128 \sqrt{3 x + 2}\right) - \frac{162 \left(2 x - 1\right) \left(\frac{200 \left(2 x - 1\right)^{2} \sqrt{3 x + 2}}{\left(5 x + 4\right)^{2}} - \frac{3 \left(2 x - 1\right)^{2}}{\left(3 x + 2\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{40 \left(2 x - 1\right) \left(\frac{2 x - 1}{\sqrt{3 x + 2}} + 4 \sqrt{3 x + 2}\right)}{5 x + 4} + \frac{24 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} + 32 \sqrt{3 x + 2}\right)}{\left(1 - x\right)^{\frac{2}{3}}} + \frac{72 \left(2 x - 1\right)^{2} \left(\frac{20 \left(2 x - 1\right) \sqrt{3 x + 2}}{5 x + 4} - \frac{3 \left(2 x - 1\right)}{\sqrt{3 x + 2}} - 12 \sqrt{3 x + 2}\right)}{\left(1 - x\right)^{\frac{5}{3}}} - \frac{80 \left(2 x - 1\right)^{3} \sqrt{3 x + 2}}{\left(1 - x\right)^{\frac{8}{3}}}}{216 \left(5 x + 4\right)^{2}}
Gráfico
Derivada de y=(((2x-1)^3)*(sqrt(3x+2)))/((5x+4)^2)*(1-x)^(1/3)