Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(sqrt(1+2*x)-3*x-1)/(log(x+1)*2*x)

Вы ввели:

(sqrt(1+2*x)-3*x-1)/(log(x+1)*2*x)

Что Вы имели ввиду?

Производная (sqrt(1+2*x)-3*x-1)/(log(x+1)*2*x)

Функция f() - производная -го порядка в точке
v

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
  _________          
\/ 1 + 2*x  - 3*x - 1
---------------------
    log(x + 1)*2*x   
$$\frac{- 3 x + \sqrt{2 x + 1} - 1}{2 x \log{\left(x + 1 \right)}}$$
  /  _________          \
d |\/ 1 + 2*x  - 3*x - 1|
--|---------------------|
dx\    log(x + 1)*2*x   /
$$\frac{d}{d x} \frac{- 3 x + \sqrt{2 x + 1} - 1}{2 x \log{\left(x + 1 \right)}}$$
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    и .

    Чтобы найти :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

      2. Заменим .

      3. В силу правила, применим: получим

      4. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

        1. дифференцируем почленно:

          1. Производная постоянной равна нулю.

          2. Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.

            1. В силу правила, применим: получим

            Таким образом, в результате:

          В результате:

        В результате последовательности правил:

      5. Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.

        1. В силу правила, применим: получим

        Таким образом, в результате:

      В результате:

    Чтобы найти :

    1. Производная произведения константы на функцию есть произведение этой константы на производную данной функции.

      1. Применяем правило производной умножения:

        ; найдём :

        1. В силу правила, применим: получим

        ; найдём :

        1. Заменим .

        2. Производная является .

        3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

          1. дифференцируем почленно:

            1. В силу правила, применим: получим

            2. Производная постоянной равна нулю.

            В результате:

          В результате последовательности правил:

        В результате:

      Таким образом, в результате:

    Теперь применим правило производной деления:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
                                    /                 2*x \ /  _________          \
                                    |-2*log(x + 1) - -----|*\\/ 1 + 2*x  - 3*x - 1/
      1        /          1     \   \                x + 1/                        
--------------*|-3 + -----------| + -----------------------------------------------
2*x*log(x + 1) |       _________|                      2    2                      
               \     \/ 1 + 2*x /                   4*x *log (x + 1)               
$$\frac{1}{2 x \log{\left(x + 1 \right)}} \left(-3 + \frac{1}{\sqrt{2 x + 1}}\right) + \frac{\left(- 2 \log{\left(x + 1 \right)} - \frac{2 x}{x + 1}\right) \left(- 3 x + \sqrt{2 x + 1} - 1\right)}{4 x^{2} \log{\left(x + 1 \right)}^{2}}$$
Вторая производная [src]
                                                                                    /  x                         x                                                       x               \
                   /         1     \ /  x               \                           |----- + log(1 + x)   -2 + -----                                                   ----- + log(1 + x)|
                   |3 - -----------|*|----- + log(1 + x)|   /      _________      \ |1 + x                     1 + x   /1           1         \ /  x               \   1 + x             |
                   |      _________| \1 + x             /   \1 - \/ 1 + 2*x  + 3*x/*|------------------ + ---------- + |- + ------------------|*|----- + log(1 + x)| + ------------------|
        1          \    \/ 1 + 2*x /                                                \        x              1 + x      \x   (1 + x)*log(1 + x)/ \1 + x             /   (1 + x)*log(1 + x)/
- -------------- + -------------------------------------- - ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
             3/2                x*log(1 + x)                                                                        2*x*log(1 + x)                                                        
  2*(1 + 2*x)                                                                                                                                                                             
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                       x*log(1 + x)                                                                                       
$$\frac{\frac{\left(3 - \frac{1}{\sqrt{2 x + 1}}\right) \left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right)}{x \log{\left(x + 1 \right)}} - \frac{\left(3 x - \sqrt{2 x + 1} + 1\right) \left(\left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right) \left(\frac{1}{x} + \frac{1}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right) + \frac{\frac{x}{x + 1} - 2}{x + 1} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}}{x} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right)}{2 x \log{\left(x + 1 \right)}} - \frac{1}{2 \left(2 x + 1\right)^{\frac{3}{2}}}}{x \log{\left(x + 1 \right)}}$$
Третья производная [src]
                                       /      2*x                                                                                                      /  x               \   /1           1         \ /  x               \   /       x  \ /1           1         \      x                    /       x  \        /       x  \       /  x               \   /1           1         \ /  x               \     /  x               \\                       /  x                         x                                                       x               \                            
                                       |-3 + -----                                                                                                   3*|----- + log(1 + x)|   |- + ------------------|*|----- + log(1 + x)|   |-2 + -----|*|- + ------------------|    ----- + log(1 + x)   3*|-2 + -----|      3*|-2 + -----|     3*|----- + log(1 + x)|   |- + ------------------|*|----- + log(1 + x)|   4*|----- + log(1 + x)||                       |----- + log(1 + x)   -2 + -----                                                   ----- + log(1 + x)|                            
               /      _________      \ |     1 + x   /  x               \ /2             1                     2                      2          \     \1 + x             /   \x   (1 + x)*log(1 + x)/ \1 + x             /   \     1 + x/ \x   (1 + x)*log(1 + x)/    1 + x                  \     1 + x/        \     1 + x/       \1 + x             /   \x   (1 + x)*log(1 + x)/ \1 + x             /     \1 + x             /|     /         1     \ |1 + x                     1 + x   /1           1         \ /  x               \   1 + x             |                            
               \1 - \/ 1 + 2*x  + 3*x/*|---------- + |----- + log(1 + x)|*|-- + ------------------- + -------------------- + --------------------| + ---------------------- + --------------------------------------------- + ------------------------------------- + ------------------- + -------------- + ------------------- + ---------------------- + --------------------------------------------- + ----------------------|   3*|3 - -----------|*|------------------ + ---------- + |- + ------------------|*|----- + log(1 + x)| + ------------------|       /  x               \ 
                                       |        2    \1 + x             / | 2          2                     2    2          x*(1 + x)*log(1 + x)|              2                                   x                                         1 + x                          2                x*(1 + x)             2                      2    2                         (1 + x)*log(1 + x)                 x*(1 + x)*log(1 + x) |     |      _________| \        x              1 + x      \x   (1 + x)*log(1 + x)/ \1 + x             /   (1 + x)*log(1 + x)/     3*|----- + log(1 + x)| 
     3                                 \ (1 + x)                          \x    (1 + x) *log(1 + x)   (1 + x) *log (1 + x)                       /             x                                                                                                      (1 + x) *log(1 + x)                    (1 + x) *log(1 + x)    (1 + x) *log (1 + x)                                                                          /     \    \/ 1 + 2*x /                                                                                                              \1 + x             / 
------------ + -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- - -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- + -------------------------
         5/2                                                                                                                                                                                                       x*log(1 + x)                                                                                                                                                                                                                                                              x*log(1 + x)                                                                     3/2           
(1 + 2*x)                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          x*(1 + 2*x)   *log(1 + x)
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                                                                                                                                                                                                       2*x*log(1 + x)                                                                                                                                                                                                                                                                                       
$$\frac{- \frac{3 \cdot \left(3 - \frac{1}{\sqrt{2 x + 1}}\right) \left(\left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right) \left(\frac{1}{x} + \frac{1}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right) + \frac{\frac{x}{x + 1} - 2}{x + 1} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}}{x} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right)}{x \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{\left(3 x - \sqrt{2 x + 1} + 1\right) \left(\left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right) \left(\frac{2}{x^{2}} + \frac{1}{\left(x + 1\right)^{2} \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{2}{x \left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{2}{\left(x + 1\right)^{2} \log{\left(x + 1 \right)}^{2}}\right) + \frac{\left(\frac{x}{x + 1} - 2\right) \left(\frac{1}{x} + \frac{1}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right)}{x + 1} + \frac{\left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right) \left(\frac{1}{x} + \frac{1}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right)}{x} + \frac{\left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right) \left(\frac{1}{x} + \frac{1}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}}\right)}{\left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{\frac{2 x}{x + 1} - 3}{\left(x + 1\right)^{2}} + \frac{3 \left(\frac{x}{x + 1} - 2\right)}{x \left(x + 1\right)} + \frac{3 \left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right)}{x^{2}} + \frac{3 \left(\frac{x}{x + 1} - 2\right)}{\left(x + 1\right)^{2} \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}}{\left(x + 1\right)^{2} \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{4 \left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right)}{x \left(x + 1\right) \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{3 \left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right)}{\left(x + 1\right)^{2} \log{\left(x + 1 \right)}^{2}}\right)}{x \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{3 \left(\log{\left(x + 1 \right)} + \frac{x}{x + 1}\right)}{x \left(2 x + 1\right)^{\frac{3}{2}} \log{\left(x + 1 \right)}} + \frac{3}{\left(2 x + 1\right)^{\frac{5}{2}}}}{2 x \log{\left(x + 1 \right)}}$$
График
Производная (sqrt(1+2*x)-3*x-1)/(log(x+1)*2*x)