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(z^2+4*z*i-4)*(z^2+1)/(z^2+4)^2

Derivada de (z^2+4*z*i-4)*(z^2+1)/(z^2+4)^2

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
/ 2            \ / 2    \
\z  + 4*z*I - 4/*\z  + 1/
-------------------------
                2        
        / 2    \         
        \z  + 4/         
$$\frac{\left(z^{2} + 1\right) \left(\left(z^{2} + i 4 z\right) - 4\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{2}}$$
((z^2 + (4*z)*i - 4)*(z^2 + 1))/(z^2 + 4)^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. 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. Según el principio, aplicamos: tenemos

        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. Sustituimos .

    2. Según el principio, aplicamos: tenemos

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

      1. diferenciamos miembro por miembro:

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

        2. Según el principio, aplicamos: tenemos

        Como resultado de:

      Como resultado de la secuencia de reglas:

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
/ 2    \                   / 2            \       / 2    \ / 2            \
\z  + 1/*(2*z + 4*I) + 2*z*\z  + 4*z*I - 4/   4*z*\z  + 1/*\z  + 4*z*I - 4/
------------------------------------------- - -----------------------------
                         2                                      3          
                 / 2    \                               / 2    \           
                 \z  + 4/                               \z  + 4/           
$$- \frac{4 z \left(z^{2} + 1\right) \left(\left(z^{2} + i 4 z\right) - 4\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{3}} + \frac{2 z \left(\left(z^{2} + i 4 z\right) - 4\right) + \left(2 z + 4 i\right) \left(z^{2} + 1\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{2}}$$
Segunda derivada [src]
  /                                                                                                    /         2 \                  \
  |                                                                                           /     2\ |      6*z  | /      2        \|
  |                                                                                         2*\1 + z /*|-1 + ------|*\-4 + z  + 4*I*z/|
  |                                            /  /      2        \   /     2\          \              |          2|                  |
  |      2                                 8*z*\z*\-4 + z  + 4*I*z/ + \1 + z /*(z + 2*I)/              \     4 + z /                  |
2*|-3 + z  + z*(z + 4*I) + 4*z*(z + 2*I) - ---------------------------------------------- + ------------------------------------------|
  |                                                                 2                                              2                  |
  \                                                            4 + z                                          4 + z                   /
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                       2                                                               
                                                               /     2\                                                                
                                                               \4 + z /                                                                
$$\frac{2 \left(z^{2} + 4 z \left(z + 2 i\right) + z \left(z + 4 i\right) - \frac{8 z \left(z \left(z^{2} + 4 i z - 4\right) + \left(z + 2 i\right) \left(z^{2} + 1\right)\right)}{z^{2} + 4} + \frac{2 \left(z^{2} + 1\right) \left(\frac{6 z^{2}}{z^{2} + 4} - 1\right) \left(z^{2} + 4 i z - 4\right)}{z^{2} + 4} - 3\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{2}}$$
Tercera derivada [src]
   /        /         2 \                                                                                                     /         2 \                  \
   |        |      6*z  | /  /      2        \   /     2\          \                                                 /     2\ |      8*z  | /      2        \|
   |        |-1 + ------|*\z*\-4 + z  + 4*I*z/ + \1 + z /*(z + 2*I)/                                               z*\1 + z /*|-3 + ------|*\-4 + z  + 4*I*z/|
   |        |          2|                                                /      2                              \              |          2|                  |
   |        \     4 + z /                                              z*\-3 + z  + z*(z + 4*I) + 4*z*(z + 2*I)/              \     4 + z /                  |
24*|I + z + -------------------------------------------------------- - ----------------------------------------- - ------------------------------------------|
   |                                      2                                                   2                                            2                 |
   |                                 4 + z                                               4 + z                                     /     2\                  |
   \                                                                                                                               \4 + z /                  /
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                  2                                                                           
                                                                          /     2\                                                                            
                                                                          \4 + z /                                                                            
$$\frac{24 \left(- \frac{z \left(z^{2} + 1\right) \left(\frac{8 z^{2}}{z^{2} + 4} - 3\right) \left(z^{2} + 4 i z - 4\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{2}} + z - \frac{z \left(z^{2} + 4 z \left(z + 2 i\right) + z \left(z + 4 i\right) - 3\right)}{z^{2} + 4} + i + \frac{\left(z \left(z^{2} + 4 i z - 4\right) + \left(z + 2 i\right) \left(z^{2} + 1\right)\right) \left(\frac{6 z^{2}}{z^{2} + 4} - 1\right)}{z^{2} + 4}\right)}{\left(z^{2} + 4\right)^{2}}$$
Gráfico
Derivada de (z^2+4*z*i-4)*(z^2+1)/(z^2+4)^2