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

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    _______
x*\/ 1 - x 
-----------
    2      
   x  + 1  
x1xx2+1\frac{x \sqrt{1 - x}}{x^{2} + 1}
(x*sqrt(1 - x))/(x^2 + 1)
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)=x1xf{\left(x \right)} = x \sqrt{1 - x} y g(x)=x2+1g{\left(x \right)} = x^{2} + 1.

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

      f(x)=xf{\left(x \right)} = x; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

      g(x)=1xg{\left(x \right)} = \sqrt{1 - x}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

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

      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(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:

        121x- \frac{1}{2 \sqrt{1 - x}}

      Como resultado de: x21x+1x- \frac{x}{2 \sqrt{1 - x}} + \sqrt{1 - x}

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

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    2x21x+(x2+1)(x21x+1x)(x2+1)2\frac{- 2 x^{2} \sqrt{1 - x} + \left(x^{2} + 1\right) \left(- \frac{x}{2 \sqrt{1 - x}} + \sqrt{1 - x}\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    x32x23x+221x(x4+2x2+1)\frac{x^{3} - 2 x^{2} - 3 x + 2}{2 \sqrt{1 - x} \left(x^{4} + 2 x^{2} + 1\right)}


Respuesta:

x32x23x+221x(x4+2x2+1)\frac{x^{3} - 2 x^{2} - 3 x + 2}{2 \sqrt{1 - x} \left(x^{4} + 2 x^{2} + 1\right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102-2
Primera derivada [src]
  _______        x                      
\/ 1 - x  - -----------                 
                _______      2   _______
            2*\/ 1 - x    2*x *\/ 1 - x 
----------------------- - --------------
          2                         2   
         x  + 1             / 2    \    
                            \x  + 1/    
2x21x(x2+1)2+x21x+1xx2+1- \frac{2 x^{2} \sqrt{1 - x}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \frac{- \frac{x}{2 \sqrt{1 - x}} + \sqrt{1 - x}}{x^{2} + 1}
Segunda derivada [src]
                                                              /         2 \
                  /      _______       x    \         _______ |      4*x  |
       x      2*x*|- 2*\/ 1 - x  + ---------|   2*x*\/ 1 - x *|-1 + ------|
-4 + ------       |                  _______|                 |          2|
     -1 + x       \                \/ 1 - x /                 \     1 + x /
----------- + ------------------------------- + ---------------------------
    _______                     2                               2          
4*\/ 1 - x                 1 + x                           1 + x           
---------------------------------------------------------------------------
                                        2                                  
                                   1 + x                                   
2x1x(4x2x2+11)x2+1+2x(x1x21x)x2+1+xx1441xx2+1\frac{\frac{2 x \sqrt{1 - x} \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1} + \frac{2 x \left(\frac{x}{\sqrt{1 - x}} - 2 \sqrt{1 - x}\right)}{x^{2} + 1} + \frac{\frac{x}{x - 1} - 4}{4 \sqrt{1 - x}}}{x^{2} + 1}
Tercera derivada [src]
  /               /         2 \                                              /         2 \                       \
  |               |      4*x  | /      _______       x    \      2   _______ |      2*x  |                       |
  |       x       |-1 + ------|*|- 2*\/ 1 - x  + ---------|   8*x *\/ 1 - x *|-1 + ------|       /       x   \   |
  |-2 + ------    |          2| |                  _______|                  |          2|     x*|-4 + ------|   |
  |     -1 + x    \     1 + x / \                \/ 1 - x /                  \     1 + x /       \     -1 + x/   |
3*|------------ - ----------------------------------------- - ---------------------------- - --------------------|
  |         3/2                          2                                     2               /     2\   _______|
  |8*(1 - x)                        1 + x                              /     2\              2*\1 + x /*\/ 1 - x |
  \                                                                    \1 + x /                                  /
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                           2                                                      
                                                      1 + x                                                       
3(8x21x(2x2x2+11)(x2+1)2x(xx14)21x(x2+1)(x1x21x)(4x2x2+11)x2+1+xx128(1x)32)x2+1\frac{3 \left(- \frac{8 x^{2} \sqrt{1 - x} \left(\frac{2 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{x \left(\frac{x}{x - 1} - 4\right)}{2 \sqrt{1 - x} \left(x^{2} + 1\right)} - \frac{\left(\frac{x}{\sqrt{1 - x}} - 2 \sqrt{1 - x}\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1} + \frac{\frac{x}{x - 1} - 2}{8 \left(1 - x\right)^{\frac{3}{2}}}\right)}{x^{2} + 1}
Gráfico
Derivada de y=x*sqrt(1-x)/(x^2+1)