Sr Examen

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y=ln(((1-x^2)/(1+x^2))^(1/2))

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /      ________\
   |     /      2 |
   |    /  1 - x  |
log|   /   ------ |
   |  /         2 |
   \\/     1 + x  /
$$\log{\left(\sqrt{\frac{1 - x^{2}}{x^{2} + 1}} \right)}$$
log(sqrt((1 - x^2)/(1 + x^2)))
Solución detallada
  1. Sustituimos .

  2. Derivado es .

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

    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. Según el principio, aplicamos: tenemos

          Como resultado de:

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      Como resultado de la secuencia de reglas:

    Como resultado de la secuencia de reglas:

  4. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
         /             /     2\\
/     2\ |    x      x*\1 - x /|
\1 + x /*|- ------ - ----------|
         |       2           2 |
         |  1 + x    /     2\  |
         \           \1 + x /  /
--------------------------------
                  2             
             1 - x              
$$\frac{\left(x^{2} + 1\right) \left(- \frac{x \left(1 - x^{2}\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{x}{x^{2} + 1}\right)}{1 - x^{2}}$$
Segunda derivada [src]
                            /           2\        /           2\                 
                          2 |     -1 + x |      2 |     -1 + x |                 
                       2*x *|-1 + -------|   2*x *|-1 + -------|                 
          2       2         |           2|        |           2|      2 /      2\
    -1 + x     4*x          \      1 + x /        \      1 + x /   4*x *\-1 + x /
1 - ------- - ------ - ------------------- + ------------------- + --------------
          2        2               2                     2                   2   
     1 + x    1 + x           1 + x                -1 + x            /     2\    
                                                                     \1 + x /    
---------------------------------------------------------------------------------
                                           2                                     
                                     -1 + x                                      
$$\frac{\frac{4 x^{2} \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{2 x^{2} \left(\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1} - \frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} + \frac{2 x^{2} \left(\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} - 1} - \frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} + 1}{x^{2} - 1}$$
Tercera derivada [src]
    /                                /          2       2       2 /      2\\     /          2       2       2 /      2\\     /          2       2       2 /      2\\                                            \
    |           2              2     |    -1 + x     2*x     2*x *\-1 + x /|     |    -1 + x     4*x     4*x *\-1 + x /|     |    -1 + x     4*x     4*x *\-1 + x /|        /           2\        /           2\|
    |     -1 + x         -1 + x    6*|1 - ------- - ------ + --------------|   2*|1 - ------- - ------ + --------------|   2*|1 - ------- - ------ + --------------|      2 |     -1 + x |      2 |     -1 + x ||
    |-1 + -------   -1 + -------     |          2        2             2   |     |          2        2             2   |     |          2        2             2   |   4*x *|-1 + -------|   4*x *|-1 + -------||
    |           2              2     |     1 + x    1 + x      /     2\    |     |     1 + x    1 + x      /     2\    |     |     1 + x    1 + x      /     2\    |        |           2|        |           2||
    |      1 + x          1 + x      \                         \1 + x /    /     \                         \1 + x /    /     \                         \1 + x /    /        \      1 + x /        \      1 + x /|
2*x*|------------ - ------------ - ----------------------------------------- - ----------------------------------------- + ----------------------------------------- - ------------------- + -------------------|
    |        2              2                             2                                           2                                           2                                  2        /     2\ /      2\|
    |  -1 + x          1 + x                         1 + x                                      -1 + x                                       1 + x                          /      2\         \1 + x /*\-1 + x /|
    \                                                                                                                                                                       \-1 + x /                           /
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                           2                                                                                                     
                                                                                                     -1 + x                                                                                                      
$$\frac{2 x \left(\frac{4 x^{2} \left(\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} - 1\right) \left(x^{2} + 1\right)} - \frac{4 x^{2} \left(\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} - 1\right)^{2}} - \frac{\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1}{x^{2} + 1} - \frac{6 \left(\frac{2 x^{2} \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{2 x^{2}}{x^{2} + 1} - \frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} + 1\right)}{x^{2} + 1} + \frac{2 \left(\frac{4 x^{2} \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - \frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} + 1\right)}{x^{2} + 1} + \frac{\frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} - 1}{x^{2} - 1} - \frac{2 \left(\frac{4 x^{2} \left(x^{2} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - \frac{x^{2} - 1}{x^{2} + 1} + 1\right)}{x^{2} - 1}\right)}{x^{2} - 1}$$
Gráfico
Derivada de y=ln(((1-x^2)/(1+x^2))^(1/2))