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y=√(1+x^2)^3/(3x^2)

Derivada de y=√(1+x^2)^3/(3x^2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
           3
   ________ 
  /      2  
\/  1 + x   
------------
       2    
    3*x     
(x2+1)33x2\frac{\left(\sqrt{x^{2} + 1}\right)^{3}}{3 x^{2}}
(sqrt(1 + x^2))^3/((3*x^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)=(x2+1)32f{\left(x \right)} = \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}} y g(x)=3x2g{\left(x \right)} = 3 x^{2}.

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

    1. Sustituimos u=x2+1u = x^{2} + 1.

    2. Según el principio, aplicamos: u32u^{\frac{3}{2}} tenemos 3u2\frac{3 \sqrt{u}}{2}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(x2+1)\frac{d}{d x} \left(x^{2} + 1\right):

      1. diferenciamos x2+1x^{2} + 1 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

        2. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

        Como resultado de: 2x2 x

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      3xx2+13 x \sqrt{x^{2} + 1}

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

    1. 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: 6x6 x

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    9x3x2+16x(x2+1)329x4\frac{9 x^{3} \sqrt{x^{2} + 1} - 6 x \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{9 x^{4}}

  2. Simplificamos:

    (x22)x2+13x3\frac{\left(x^{2} - 2\right) \sqrt{x^{2} + 1}}{3 x^{3}}


Respuesta:

(x22)x2+13x3\frac{\left(x^{2} - 2\right) \sqrt{x^{2} + 1}}{3 x^{3}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-10001000
Primera derivada [src]
            3/2                       
    /     2\             ________     
  2*\1 + x /            /      2   1  
- ------------- + 3*x*\/  1 + x  *----
          3                          2
       3*x                        3*x 
313x2xx2+12(x2+1)323x33 \frac{1}{3 x^{2}} x \sqrt{x^{2} + 1} - \frac{2 \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{3 x^{3}}
Segunda derivada [src]
                                          3/2
       ________         2         /     2\   
      /      2         x        2*\1 + x /   
- 3*\/  1 + x   + ----------- + -------------
                     ________          2     
                    /      2          x      
                  \/  1 + x                  
---------------------------------------------
                       2                     
                      x                      
x2x2+13x2+1+2(x2+1)32x2x2\frac{\frac{x^{2}}{\sqrt{x^{2} + 1}} - 3 \sqrt{x^{2} + 1} + \frac{2 \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{x^{2}}}{x^{2}}
Tercera derivada [src]
                                  /   ________         2    \                 
          2                       |  /      2         x     |                 
         x                      6*|\/  1 + x   + -----------|                 
  -3 + ------             3/2     |                 ________|         ________
            2     /     2\        |                /      2 |        /      2 
       1 + x    8*\1 + x /        \              \/  1 + x  /   18*\/  1 + x  
- ----------- - ------------- - ----------------------------- + --------------
     ________          4                       2                       2      
    /      2          x                       x                       x       
  \/  1 + x                                                                   
------------------------------------------------------------------------------
                                      x                                       
x2x2+13x2+1+18x2+1x26(x2x2+1+x2+1)x28(x2+1)32x4x\frac{- \frac{\frac{x^{2}}{x^{2} + 1} - 3}{\sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{18 \sqrt{x^{2} + 1}}{x^{2}} - \frac{6 \left(\frac{x^{2}}{\sqrt{x^{2} + 1}} + \sqrt{x^{2} + 1}\right)}{x^{2}} - \frac{8 \left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}}{x^{4}}}{x}
Gráfico
Derivada de y=√(1+x^2)^3/(3x^2)