Sr Examen

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xsqrt((1+2x)/(1-2x))*exp(-x)

Derivada de xsqrt((1+2x)/(1-2x))*exp(-x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
      _________    
     / 1 + 2*x   -x
x*  /  ------- *e  
  \/   1 - 2*x     
$$x \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}} e^{- x}$$
(x*sqrt((1 + 2*x)/(1 - 2*x)))*exp(-x)
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. Sustituimos .

      2. Según el principio, aplicamos: tenemos

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

        1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

          y .

          Para calcular :

          1. diferenciamos miembro por miembro:

            1. La derivada de una constante 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: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de:

          Para calcular :

          1. diferenciamos miembro por miembro:

            1. La derivada de una constante 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: tenemos

              Entonces, como resultado:

            Como resultado de:

          Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        Como resultado de la secuencia de reglas:

      Como resultado de:

    Para calcular :

    1. Derivado es.

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
/                      _________                                 \                          
|                     / 1 + 2*x            /   1       1 + 2*x  \|                          
|                x*  /  ------- *(1 - 2*x)*|------- + ----------||                          
|    _________     \/   1 - 2*x            |1 - 2*x            2||             _________    
|   / 1 + 2*x                              \          (1 - 2*x) /|  -x        / 1 + 2*x   -x
|  /  -------  + ------------------------------------------------|*e   - x*  /  ------- *e  
\\/   1 - 2*x                        1 + 2*x                     /         \/   1 - 2*x     
$$- x \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}} e^{- x} + \left(\frac{x \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}} \left(1 - 2 x\right) \left(\frac{1}{1 - 2 x} + \frac{2 x + 1}{\left(1 - 2 x\right)^{2}}\right)}{2 x + 1} + \sqrt{\frac{2 x + 1}{1 - 2 x}}\right) e^{- x}$$
Segunda derivada [src]
                  /                        /       /                         1 + 2*x \\                     \    
                  |                        |       |                     1 - --------||                     |    
                  |         /    1 + 2*x \ |       |   2         2           -1 + 2*x||       /    1 + 2*x \|    
    _____________ |         |1 - --------|*|-2 + x*|------- + -------- - ------------||   2*x*|1 - --------||    
   / -(1 + 2*x)   |         \    -1 + 2*x/ \       \1 + 2*x   -1 + 2*x     1 + 2*x   //       \    -1 + 2*x/|  -x
  /  ----------- *|-2 + x - ----------------------------------------------------------- - ------------------|*e  
\/     -1 + 2*x   \                                   1 + 2*x                                  1 + 2*x      /    
$$\sqrt{- \frac{2 x + 1}{2 x - 1}} \left(- \frac{2 x \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)}{2 x + 1} + x - \frac{\left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right) \left(x \left(- \frac{1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}}{2 x + 1} + \frac{2}{2 x + 1} + \frac{2}{2 x - 1}\right) - 2\right)}{2 x + 1} - 2\right) e^{- x}$$
Tercera derivada [src]
                  /                       /                         /                                         2                                                                 \                   \                                                                                     \    
                  |                       |                         |                           /    1 + 2*x \      /    1 + 2*x \                              /    1 + 2*x \  |     /    1 + 2*x \|                                                                                     |    
                  |                       |                         |                           |1 - --------|    6*|1 - --------|                            6*|1 - --------|  |   3*|1 - --------||                                         /       /                         1 + 2*x \\|    
                  |        /    1 + 2*x \ |     6         6         |    8             8        \    -1 + 2*x/      \    -1 + 2*x/            8                 \    -1 + 2*x/  |     \    -1 + 2*x/|                                         |       |                     1 - --------|||    
                  |        |1 - --------|*|- ------- - -------- + x*|---------- + ----------- + --------------- - ---------------- + -------------------- - --------------------| + ----------------|       /    1 + 2*x \     /    1 + 2*x \ |       |   2         2           -1 + 2*x|||    
    _____________ |        \    -1 + 2*x/ |  1 + 2*x   -1 + 2*x     |         2             2               2                 2      (1 + 2*x)*(-1 + 2*x)   (1 + 2*x)*(-1 + 2*x)|       1 + 2*x     |   3*x*|1 - --------|   3*|1 - --------|*|-2 + x*|------- + -------- - ------------|||    
   / -(1 + 2*x)   |                       \                         \(1 + 2*x)    (-1 + 2*x)       (1 + 2*x)         (1 + 2*x)                                                  /                   /       \    -1 + 2*x/     \    -1 + 2*x/ \       \1 + 2*x   -1 + 2*x     1 + 2*x   //|  -x
  /  ----------- *|3 - x + -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + ------------------ + -------------------------------------------------------------|*e  
\/     -1 + 2*x   \                                                                                         1 + 2*x                                                                                          1 + 2*x                                    1 + 2*x                           /    
$$\sqrt{- \frac{2 x + 1}{2 x - 1}} \left(\frac{3 x \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)}{2 x + 1} - x + \frac{3 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right) \left(x \left(- \frac{1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}}{2 x + 1} + \frac{2}{2 x + 1} + \frac{2}{2 x - 1}\right) - 2\right)}{2 x + 1} + \frac{\left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right) \left(x \left(\frac{\left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)^{2}}{\left(2 x + 1\right)^{2}} - \frac{6 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)}{\left(2 x + 1\right)^{2}} - \frac{6 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)}{\left(2 x - 1\right) \left(2 x + 1\right)} + \frac{8}{\left(2 x + 1\right)^{2}} + \frac{8}{\left(2 x - 1\right) \left(2 x + 1\right)} + \frac{8}{\left(2 x - 1\right)^{2}}\right) + \frac{3 \left(1 - \frac{2 x + 1}{2 x - 1}\right)}{2 x + 1} - \frac{6}{2 x + 1} - \frac{6}{2 x - 1}\right)}{2 x + 1} + 3\right) e^{- x}$$
Gráfico
Derivada de xsqrt((1+2x)/(1-2x))*exp(-x)