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log(sqrt((1+x)/(1-x)))

Derivada de log(sqrt((1+x)/(1-x)))

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   /    _______\
   |   / 1 + x |
log|  /  ----- |
   \\/   1 - x /
log(x+11x)\log{\left(\sqrt{\frac{x + 1}{1 - x}} \right)}
log(sqrt((1 + x)/(1 - x)))
Solución detallada
  1. Sustituimos u=x+11xu = \sqrt{\frac{x + 1}{1 - x}}.

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

  3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx+11x\frac{d}{d x} \sqrt{\frac{x + 1}{1 - x}}:

    1. Sustituimos u=x+11xu = \frac{x + 1}{1 - x}.

    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 ddxx+11x\frac{d}{d x} \frac{x + 1}{1 - x}:

      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)=x+1f{\left(x \right)} = x + 1 y g(x)=1xg{\left(x \right)} = 1 - x.

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

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

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

          2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

          Como resultado de: 11

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

        1. diferenciamos 1x1 - x miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 11 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 1-1

          Como resultado de: 1-1

        Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

        2(1x)2\frac{2}{\left(1 - x\right)^{2}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      1x+11x(1x)2\frac{1}{\sqrt{\frac{x + 1}{1 - x}} \left(1 - x\right)^{2}}

    Como resultado de la secuencia de reglas:

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

  4. Simplificamos:

    1x21- \frac{1}{x^{2} - 1}


Respuesta:

1x21- \frac{1}{x^{2} - 1}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-1010
Primera derivada [src]
        /    1         1 + x   \
(1 - x)*|--------- + ----------|
        |2*(1 - x)            2|
        \            2*(1 - x) /
--------------------------------
             1 + x              
(1x)(12(1x)+x+12(1x)2)x+1\frac{\left(1 - x\right) \left(\frac{1}{2 \left(1 - x\right)} + \frac{x + 1}{2 \left(1 - x\right)^{2}}\right)}{x + 1}
Segunda derivada [src]
/    1 + x \ /    1       1   \
|1 - ------|*|- ----- - ------|
\    -1 + x/ \  1 + x   -1 + x/
-------------------------------
           2*(1 + x)           
(1x+1x1)(1x+11x1)2(x+1)\frac{\left(1 - \frac{x + 1}{x - 1}\right) \left(- \frac{1}{x + 1} - \frac{1}{x - 1}\right)}{2 \left(x + 1\right)}
Tercera derivada [src]
/    1 + x \ /   1           1              1        \
|1 - ------|*|-------- + --------- + ----------------|
\    -1 + x/ |       2           2   (1 + x)*(-1 + x)|
             \(1 + x)    (-1 + x)                    /
------------------------------------------------------
                        1 + x                         
(1x+1x1)(1(x+1)2+1(x1)(x+1)+1(x1)2)x+1\frac{\left(1 - \frac{x + 1}{x - 1}\right) \left(\frac{1}{\left(x + 1\right)^{2}} + \frac{1}{\left(x - 1\right) \left(x + 1\right)} + \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}\right)}{x + 1}
Gráfico
Derivada de log(sqrt((1+x)/(1-x)))