Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(-x^2+1-2*x)/(x^2+1)^2

Производная (-x^2+1-2*x)/(x^2+1)^2

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

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

    и .

    Чтобы найти :

    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:

      3. 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. Заменим .

    2. В силу правила, применим: получим

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на :

      1. дифференцируем почленно:

        1. Производная постоянной равна нулю.

        2. В силу правила, применим: получим

        В результате:

      В результате последовательности правил:

    Теперь применим правило производной деления:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
                /   2          \
 -2 - 2*x   4*x*\- x  + 1 - 2*x/
--------- - --------------------
        2                3      
/ 2    \         / 2    \       
\x  + 1/         \x  + 1/       
$$- \frac{4 x \left(- x^{2} - 2 x + 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}} + \frac{- 2 x - 2}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}$$
Вторая производная [src]
  /       /         2 \                              \
  |       |      6*x  | /      2      \              |
  |     2*|-1 + ------|*\-1 + x  + 2*x/              |
  |       |          2|                              |
  |       \     1 + x /                   8*x*(1 + x)|
2*|-1 - ------------------------------- + -----------|
  |                       2                       2  |
  \                  1 + x                   1 + x   /
------------------------------------------------------
                              2                       
                      /     2\                        
                      \1 + x /                        
$$\frac{2 \cdot \left(\frac{8 x \left(x + 1\right)}{x^{2} + 1} - \frac{2 \cdot \left(\frac{6 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right) \left(x^{2} + 2 x - 1\right)}{x^{2} + 1} - 1\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}}$$
Третья производная [src]
   /                              /         2 \                \
   |                              |      8*x  | /      2      \|
   |                            x*|-3 + ------|*\-1 + x  + 2*x/|
   |            /         2 \     |          2|                |
   |            |      6*x  |     \     1 + x /                |
24*|x - (1 + x)*|-1 + ------| + -------------------------------|
   |            |          2|                     2            |
   \            \     1 + x /                1 + x             /
----------------------------------------------------------------
                                   3                            
                           /     2\                             
                           \1 + x /                             
$$\frac{24 \left(\frac{x \left(\frac{8 x^{2}}{x^{2} + 1} - 3\right) \left(x^{2} + 2 x - 1\right)}{x^{2} + 1} - \left(x + 1\right) \left(\frac{6 x^{2}}{x^{2} + 1} - 1\right) + x\right)}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}}$$
График
Производная (-x^2+1-2*x)/(x^2+1)^2