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y=(x^3-2x)/(x^2+1)

Derivada de y=(x^3-2x)/(x^2+1)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 3      
x  - 2*x
--------
  2     
 x  + 1 
x32xx2+1\frac{x^{3} - 2 x}{x^{2} + 1}
(x^3 - 2*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)=x32xf{\left(x \right)} = x^{3} - 2 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. diferenciamos x32xx^{3} - 2 x miembro por miembro:

      1. Según el principio, aplicamos: x3x^{3} tenemos 3x23 x^{2}

      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: 2-2

      Como resultado de: 3x223 x^{2} - 2

    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:

    2x(x32x)+(x2+1)(3x22)(x2+1)2\frac{- 2 x \left(x^{3} - 2 x\right) + \left(x^{2} + 1\right) \left(3 x^{2} - 2\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    x4+5x22x4+2x2+1\frac{x^{4} + 5 x^{2} - 2}{x^{4} + 2 x^{2} + 1}


Respuesta:

x4+5x22x4+2x2+1\frac{x^{4} + 5 x^{2} - 2}{x^{4} + 2 x^{2} + 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2020
Primera derivada [src]
        2       / 3      \
-2 + 3*x    2*x*\x  - 2*x/
--------- - --------------
   2                  2   
  x  + 1      / 2    \    
              \x  + 1/    
2x(x32x)(x2+1)2+3x22x2+1- \frac{2 x \left(x^{3} - 2 x\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \frac{3 x^{2} - 2}{x^{2} + 1}
Segunda derivada [src]
    /                    /         2 \          \
    |                    |      4*x  | /      2\|
    |                    |-1 + ------|*\-2 + x /|
    |      /        2\   |          2|          |
    |    2*\-2 + 3*x /   \     1 + x /          |
2*x*|3 - ------------- + -----------------------|
    |             2                    2        |
    \        1 + x                1 + x         /
-------------------------------------------------
                           2                     
                      1 + x                      
2x((x22)(4x2x2+11)x2+1+32(3x22)x2+1)x2+1\frac{2 x \left(\frac{\left(x^{2} - 2\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1} + 3 - \frac{2 \left(3 x^{2} - 2\right)}{x^{2} + 1}\right)}{x^{2} + 1}
Tercera derivada [src]
  /             /         2 \                    /         2 \          \
  |             |      4*x  | /        2\      2 |      2*x  | /      2\|
  |             |-1 + ------|*\-2 + 3*x /   4*x *|-1 + ------|*\-2 + x /|
  |        2    |          2|                    |          2|          |
  |     6*x     \     1 + x /                    \     1 + x /          |
6*|1 - ------ + ------------------------- - ----------------------------|
  |         2                  2                             2          |
  |    1 + x              1 + x                      /     2\           |
  \                                                  \1 + x /           /
-------------------------------------------------------------------------
                                       2                                 
                                  1 + x                                  
6(4x2(x22)(2x2x2+11)(x2+1)26x2x2+1+1+(3x22)(4x2x2+11)x2+1)x2+1\frac{6 \left(- \frac{4 x^{2} \left(x^{2} - 2\right) \left(\frac{2 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} - \frac{6 x^{2}}{x^{2} + 1} + 1 + \frac{\left(3 x^{2} - 2\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right)}{x^{2} + 1}\right)}{x^{2} + 1}
Gráfico
Derivada de y=(x^3-2x)/(x^2+1)