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y=ln√(x+1)^5/(x+2)^20

Derivada de y=ln√(x+1)^5/(x+2)^20

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   5/  _______\
log \\/ x + 1 /
---------------
          20   
   (x + 2)     
log(x+1)5(x+2)20\frac{\log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{5}}{\left(x + 2\right)^{20}}
log(sqrt(x + 1))^5/(x + 2)^20
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)=log(x+1)5f{\left(x \right)} = \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{5} y g(x)=(x+2)20g{\left(x \right)} = \left(x + 2\right)^{20}.

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

    1. Sustituimos u=log(x+1)u = \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}.

    2. Según el principio, aplicamos: u5u^{5} tenemos 5u45 u^{4}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxlog(x+1)\frac{d}{d x} \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}:

      1. Sustituimos u=x+1u = \sqrt{x + 1}.

      2. Derivado log(u)\log{\left(u \right)} es 1u\frac{1}{u}.

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx+1\frac{d}{d x} \sqrt{x + 1}:

        1. Sustituimos u=x+1u = x + 1.

        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(x+1)\frac{d}{d x} \left(x + 1\right):

          1. diferenciamos x+1x + 1 miembro por miembro:

            1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

            Como resultado de: 11

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          12x+1\frac{1}{2 \sqrt{x + 1}}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        12(x+1)\frac{1}{2 \left(x + 1\right)}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      5log(x+1)42(x+1)\frac{5 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{4}}{2 \left(x + 1\right)}

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

    1. Sustituimos u=x+2u = x + 2.

    2. Según el principio, aplicamos: u20u^{20} tenemos 20u1920 u^{19}

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

      1. diferenciamos x+2x + 2 miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 22 es igual a cero.

        2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

        Como resultado de: 11

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      20(x+2)1920 \left(x + 2\right)^{19}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    20(x+2)19log(x+1)5+5(x+2)20log(x+1)42(x+1)(x+2)40\frac{- 20 \left(x + 2\right)^{19} \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{5} + \frac{5 \left(x + 2\right)^{20} \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{4}}{2 \left(x + 1\right)}}{\left(x + 2\right)^{40}}

  2. Simplificamos:

    5(x4(x+1)log(x+1)+2)log(x+1)432(x+1)(x+2)21\frac{5 \left(x - 4 \left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)} + 2\right) \log{\left(x + 1 \right)}^{4}}{32 \left(x + 1\right) \left(x + 2\right)^{21}}


Respuesta:

5(x4(x+1)log(x+1)+2)log(x+1)432(x+1)(x+2)21\frac{5 \left(x - 4 \left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)} + 2\right) \log{\left(x + 1 \right)}^{4}}{32 \left(x + 1\right) \left(x + 2\right)^{21}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2020
Primera derivada [src]
        5/  _______\         4/  _______\ 
  20*log \\/ x + 1 /    5*log \\/ x + 1 / 
- ------------------ + -------------------
             21                         20
      (x + 2)          2*(x + 1)*(x + 2)  
20log(x+1)5(x+2)21+5log(x+1)42(x+1)(x+2)20- \frac{20 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{5}}{\left(x + 2\right)^{21}} + \frac{5 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{4}}{2 \left(x + 1\right) \left(x + 2\right)^{20}}
Segunda derivada [src]
                  /      2/  _______\           /  _______\         /  _______\\
     3/  _______\ |84*log \\/ 1 + x /   -2 + log\\/ 1 + x /   20*log\\/ 1 + x /|
5*log \\/ 1 + x /*|------------------ - ------------------- - -----------------|
                  |            2                      2        (1 + x)*(2 + x) |
                  \     (2 + x)              2*(1 + x)                         /
--------------------------------------------------------------------------------
                                          20                                    
                                   (2 + x)                                      
5(84log(x+1)2(x+2)220log(x+1)(x+1)(x+2)log(x+1)22(x+1)2)log(x+1)3(x+2)20\frac{5 \left(\frac{84 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{2}}{\left(x + 2\right)^{2}} - \frac{20 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}}{\left(x + 1\right) \left(x + 2\right)} - \frac{\log{\left(\sqrt{x + 1} \right)} - 2}{2 \left(x + 1\right)^{2}}\right) \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{3}}{\left(x + 2\right)^{20}}
Tercera derivada [src]
                  /         /  _______\        2/  _______\           3/  _______\          2/  _______\      /        /  _______\\    /  _______\\
     2/  _______\ |3 - 6*log\\/ 1 + x / + 2*log \\/ 1 + x /   1848*log \\/ 1 + x /   630*log \\/ 1 + x /   30*\-2 + log\\/ 1 + x //*log\\/ 1 + x /|
5*log \\/ 1 + x /*|---------------------------------------- - -------------------- + ------------------- + ---------------------------------------|
                  |                        3                               3                          2                       2                   |
                  \               2*(1 + x)                         (2 + x)            (1 + x)*(2 + x)                 (1 + x) *(2 + x)           /
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                            20                                                                     
                                                                     (2 + x)                                                                       
5(1848log(x+1)3(x+2)3+630log(x+1)2(x+1)(x+2)2+30(log(x+1)2)log(x+1)(x+1)2(x+2)+2log(x+1)26log(x+1)+32(x+1)3)log(x+1)2(x+2)20\frac{5 \left(- \frac{1848 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{3}}{\left(x + 2\right)^{3}} + \frac{630 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{2}}{\left(x + 1\right) \left(x + 2\right)^{2}} + \frac{30 \left(\log{\left(\sqrt{x + 1} \right)} - 2\right) \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}}{\left(x + 1\right)^{2} \left(x + 2\right)} + \frac{2 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{2} - 6 \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)} + 3}{2 \left(x + 1\right)^{3}}\right) \log{\left(\sqrt{x + 1} \right)}^{2}}{\left(x + 2\right)^{20}}
Gráfico
Derivada de y=ln√(x+1)^5/(x+2)^20