Господин Экзамен

Другие калькуляторы


(3*(x-1)^(4)+1)/(x^(3)-3*x^(2)+3*x-1)

Производная (3*(x-1)^(4)+1)/(x^(3)-3*x^(2)+3*x-1)

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

График:

от до

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
            4      
   3*(x - 1)  + 1  
-------------------
 3      2          
x  - 3*x  + 3*x - 1
$$\frac{3 \left(x - 1\right)^{4} + 1}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1}$$
  /            4      \
d |   3*(x - 1)  + 1  |
--|-------------------|
dx| 3      2          |
  \x  - 3*x  + 3*x - 1/
$$\frac{d}{d x} \frac{3 \left(x - 1\right)^{4} + 1}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1}$$
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. 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:

        Таким образом, в результате:

      В результате:

    Чтобы найти :

    1. дифференцируем почленно:

      1. Производная постоянной равна нулю.

      2. В силу правила, применим: получим

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

        1. В силу правила, применим: получим

        Таким образом, в результате:

      4. 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:

    Теперь применим правило производной деления:

  2. Теперь упростим:


Ответ:

График
Первая производная [src]
              3       /         4    \ /        2      \
    12*(x - 1)        \3*(x - 1)  + 1/*\-3 - 3*x  + 6*x/
------------------- + ----------------------------------
 3      2                                        2      
x  - 3*x  + 3*x - 1         / 3      2          \       
                            \x  - 3*x  + 3*x - 1/       
$$\frac{12 \left(x - 1\right)^{3}}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + \frac{\left(3 \left(x - 1\right)^{4} + 1\right) \left(- 3 x^{2} + 6 x - 3\right)}{\left(x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1\right)^{2}}$$
Вторая производная [src]
  /                                /                         2  \                              \
  |                                |           /     2      \   |                              |
  |              /              4\ |         3*\1 + x  - 2*x/   |                              |
  |              \1 + 3*(-1 + x) /*|1 - x + --------------------|                              |
  |                                |              3      2      |              3 /     2      \|
  |          2                     \        -1 + x  - 3*x  + 3*x/   12*(-1 + x) *\1 + x  - 2*x/|
6*|6*(-1 + x)  + ------------------------------------------------ - ---------------------------|
  |                                  3      2                                 3      2         |
  \                            -1 + x  - 3*x  + 3*x                     -1 + x  - 3*x  + 3*x   /
------------------------------------------------------------------------------------------------
                                            3      2                                            
                                      -1 + x  - 3*x  + 3*x                                      
$$\frac{6 \left(- \frac{12 \left(x - 1\right)^{3} \left(x^{2} - 2 x + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + 6 \left(x - 1\right)^{2} + \frac{\left(3 \left(x - 1\right)^{4} + 1\right) \left(- x + \frac{3 \left(x^{2} - 2 x + 1\right)^{2}}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1}\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1}$$
Третья производная [src]
  /                               /                        3                               \                                                                            \
  |                               |          /     2      \                  /     2      \|                                              /                         2  \|
  |             /              4\ |       27*\1 + x  - 2*x/      18*(-1 + x)*\1 + x  - 2*x/|                                              |           /     2      \   ||
  |             \1 + 3*(-1 + x) /*|1 + ----------------------- - --------------------------|                                            3 |         3*\1 + x  - 2*x/   ||
  |                               |                          2            3      2         |                                 36*(-1 + x) *|1 - x + --------------------||
  |                               |    /      3      2      \       -1 + x  - 3*x  + 3*x   |              2 /     2      \                |              3      2      ||
  |                               \    \-1 + x  - 3*x  + 3*x/                              /   54*(-1 + x) *\1 + x  - 2*x/                \        -1 + x  - 3*x  + 3*x/|
6*|-12 + 12*x - ---------------------------------------------------------------------------- - --------------------------- + -------------------------------------------|
  |                                               3      2                                               3      2                              3      2                 |
  \                                         -1 + x  - 3*x  + 3*x                                   -1 + x  - 3*x  + 3*x                  -1 + x  - 3*x  + 3*x           /
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                 3      2                                                                                
                                                                           -1 + x  - 3*x  + 3*x                                                                          
$$\frac{6 \cdot \left(\frac{36 \left(x - 1\right)^{3} \left(- x + \frac{3 \left(x^{2} - 2 x + 1\right)^{2}}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} - \frac{54 \left(x - 1\right)^{2} \left(x^{2} - 2 x + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + 12 x - \frac{\left(3 \left(x - 1\right)^{4} + 1\right) \left(- \frac{18 \left(x - 1\right) \left(x^{2} - 2 x + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} + \frac{27 \left(x^{2} - 2 x + 1\right)^{3}}{\left(x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1\right)^{2}} + 1\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1} - 12\right)}{x^{3} - 3 x^{2} + 3 x - 1}$$
График
Производная (3*(x-1)^(4)+1)/(x^(3)-3*x^(2)+3*x-1)