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(x*ln(x)-x(x-1))/(ln(x)*(x-1))

Derivada de (x*ln(x)-x(x-1))/(ln(x)*(x-1))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
x*log(x) - x*(x - 1)
--------------------
   log(x)*(x - 1)   
$$\frac{- x \left(x - 1\right) + x \log{\left(x \right)}}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}}$$
(x*log(x) - x*(x - 1))/((log(x)*(x - 1)))
Solución detallada
  1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

    y .

    Para calcular :

    1. diferenciamos miembro por miembro:

      1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

        ; calculamos :

        1. Según el principio, aplicamos: tenemos

        ; calculamos :

        1. Derivado es .

        Como resultado de:

      2. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

        1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

          ; calculamos :

          1. Según el principio, aplicamos: tenemos

          ; 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:

          Como resultado de:

        Entonces, como resultado:

      Como resultado de:

    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. Derivado es .

      Como resultado de:

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

  2. Simplificamos:


Respuesta:

Gráfica
Primera derivada [src]
                                    /          x - 1\                       
                                    |-log(x) - -----|*(x*log(x) - x*(x - 1))
      1                             \            x  /                       
--------------*(2 - 2*x + log(x)) + ----------------------------------------
(x - 1)*log(x)                                         2    2               
                                                (x - 1) *log (x)            
$$\frac{\left(- x \left(x - 1\right) + x \log{\left(x \right)}\right) \left(- \log{\left(x \right)} - \frac{x - 1}{x}\right)}{\left(x - 1\right)^{2} \log{\left(x \right)}^{2}} + \frac{1}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} \left(- 2 x + \log{\left(x \right)} + 2\right)$$
Segunda derivada [src]
 /                                                                     /-1 + x                                                        -1 + x   -1 + x         \\ 
 |                                                                     |------ + log(x)                                           2 - ------   ------ + log(x)|| 
 |          /-1 + x         \                                          |  x               /  1         1    \ /-1 + x         \         x        x            || 
 |        2*|------ + log(x)|*(2 - 2*x + log(x))   x*(-1 + x - log(x))*|--------------- + |------ + --------|*|------ + log(x)| - ---------- + ---------------|| 
 |    1     \  x            /                                          \     -1 + x       \-1 + x   x*log(x)/ \  x            /       x            x*log(x)   /| 
-|2 - - + -------------------------------------- + ------------------------------------------------------------------------------------------------------------| 
 \    x              (-1 + x)*log(x)                                                             (-1 + x)*log(x)                                               / 
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                         (-1 + x)*log(x)                                                                         
$$- \frac{\frac{x \left(x - \log{\left(x \right)} - 1\right) \left(\left(\frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x \log{\left(x \right)}}\right) \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right) + \frac{\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}}{x - 1} - \frac{2 - \frac{x - 1}{x}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}}{x \log{\left(x \right)}}\right)}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} + 2 + \frac{2 \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right) \left(- 2 x + \log{\left(x \right)} + 2\right)}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} - \frac{1}{x}}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}}$$
Tercera derivada [src]
                                                                                                                                                                         /                                                                                 2*(-1 + x)     /-1 + x         \   -1 + x            /  1         1    \ /-1 + x         \   /    -1 + x\ /  1         1    \     /    -1 + x\     /    -1 + x\     /-1 + x         \   /  1         1    \ /-1 + x         \     /-1 + x         \\
                                                          /-1 + x                                                        -1 + x   -1 + x         \                       |                                                                             3 - ----------   3*|------ + log(x)|   ------ + log(x)   |------ + --------|*|------ + log(x)|   |2 - ------|*|------ + --------|   3*|2 - ------|   3*|2 - ------|   3*|------ + log(x)|   |------ + --------|*|------ + log(x)|   4*|------ + log(x)||
                                                          |------ + log(x)                                           2 - ------   ------ + log(x)|                       |/-1 + x         \ /    2           1           2                2        \           x          \  x            /     x               \-1 + x   x*log(x)/ \  x            /   \      x   / \-1 + x   x*log(x)/     \      x   /     \      x   /     \  x            /   \-1 + x   x*log(x)/ \  x            /     \  x            /|
         /    1\ /-1 + x         \                        |  x               /  1         1    \ /-1 + x         \         x        x            |   x*(-1 + x - log(x))*||------ + log(x)|*|--------- + --------- + ---------- + -----------------| - -------------- + ------------------- + --------------- + ------------------------------------- - -------------------------------- - -------------- - -------------- + ------------------- + ------------------------------------- + -------------------|
       3*|2 - -|*|------ + log(x)|   3*(2 - 2*x + log(x))*|--------------- + |------ + --------|*|------ + log(x)| - ---------- + ---------------|                       |\  x            / |        2    2           2    2      x*(-1 + x)*log(x)|          2                      2            2                             -1 + x                                 x                     x*(-1 + x)        2                   2    2                         x*log(x)                  x*(-1 + x)*log(x) |
  1      \    x/ \  x            /                        \     -1 + x       \-1 + x   x*log(x)/ \  x            /       x            x*log(x)   /                       \                  \(-1 + x)    x *log(x)   x *log (x)                    /         x               (-1 + x)            x *log(x)                                                                                                    x *log(x)           x *log (x)                                                                  /
- -- + --------------------------- + ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
   2         (-1 + x)*log(x)                                                        (-1 + x)*log(x)                                                                                                                                                                                                                       (-1 + x)*log(x)                                                                                                                                                                      
  x                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                                                                (-1 + x)*log(x)                                                                                                                                                                                                                                                
$$\frac{\frac{x \left(x - \log{\left(x \right)} - 1\right) \left(\left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right) \left(\frac{2}{\left(x - 1\right)^{2}} + \frac{2}{x \left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} + \frac{1}{x^{2} \log{\left(x \right)}} + \frac{2}{x^{2} \log{\left(x \right)}^{2}}\right) + \frac{\left(\frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x \log{\left(x \right)}}\right) \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{x - 1} + \frac{3 \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{\left(x - 1\right)^{2}} - \frac{\left(2 - \frac{x - 1}{x}\right) \left(\frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x \log{\left(x \right)}}\right)}{x} - \frac{3 \left(2 - \frac{x - 1}{x}\right)}{x \left(x - 1\right)} + \frac{\left(\frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x \log{\left(x \right)}}\right) \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{x \log{\left(x \right)}} + \frac{4 \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{x \left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} - \frac{3 \left(2 - \frac{x - 1}{x}\right)}{x^{2} \log{\left(x \right)}} - \frac{3 - \frac{2 \left(x - 1\right)}{x}}{x^{2}} + \frac{\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}}{x^{2} \log{\left(x \right)}} + \frac{3 \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{x^{2} \log{\left(x \right)}^{2}}\right)}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} + \frac{3 \left(2 - \frac{1}{x}\right) \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right)}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} + \frac{3 \left(- 2 x + \log{\left(x \right)} + 2\right) \left(\left(\frac{1}{x - 1} + \frac{1}{x \log{\left(x \right)}}\right) \left(\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}\right) + \frac{\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}}{x - 1} - \frac{2 - \frac{x - 1}{x}}{x} + \frac{\log{\left(x \right)} + \frac{x - 1}{x}}{x \log{\left(x \right)}}\right)}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}} - \frac{1}{x^{2}}}{\left(x - 1\right) \log{\left(x \right)}}$$
Gráfico
Derivada de (x*ln(x)-x(x-1))/(ln(x)*(x-1))