Производная (3-x)/(x+1)^3

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение производной 😼

()'

– производная -го порядка в точке

График:

от до

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
 3 - x  
--------
       3
(x + 1) 
x+3(x+1)3\frac{- x + 3}{\left(x + 1\right)^{3}}
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    ddx(f(x)g(x))=1g2(x)(f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x))\frac{d}{d x}\left(\frac{f{\left (x \right )}}{g{\left (x \right )}}\right) = \frac{1}{g^{2}{\left (x \right )}} \left(- f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}\right)

    f(x)=x+3f{\left (x \right )} = - x + 3 и g(x)=(x+1)3g{\left (x \right )} = \left(x + 1\right)^{3}.

    Чтобы найти ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left (x \right )}:

    1. дифференцируем x+3- x + 3 почленно:

      1. Производная постоянной 33 равна нулю.

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

        1. В силу правила, применим: xx получим 11

        Таким образом, в результате: 1-1

      В результате: 1-1

    Чтобы найти ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left (x \right )}:

    1. Заменим u=x+1u = x + 1.

    2. В силу правила, применим: u3u^{3} получим 3u23 u^{2}

    3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx(x+1)\frac{d}{d x}\left(x + 1\right):

      1. дифференцируем x+1x + 1 почленно:

        1. Производная постоянной 11 равна нулю.

        2. В силу правила, применим: xx получим 11

        В результате: 11

      В результате последовательности правил:

      3(x+1)23 \left(x + 1\right)^{2}

    Теперь применим правило производной деления:

    1(x+1)6(3(x+3)(x+1)2(x+1)3)\frac{1}{\left(x + 1\right)^{6}} \left(- 3 \left(- x + 3\right) \left(x + 1\right)^{2} - \left(x + 1\right)^{3}\right)

  2. Теперь упростим:

    2x10(x+1)4\frac{2 x - 10}{\left(x + 1\right)^{4}}


Ответ:

2x10(x+1)4\frac{2 x - 10}{\left(x + 1\right)^{4}}

График
02468-8-6-4-2-1010-200000200000
Первая производная [src]
     1       3*(3 - x)
- -------- - ---------
         3           4
  (x + 1)     (x + 1) 
3x+9(x+1)41(x+1)3- \frac{- 3 x + 9}{\left(x + 1\right)^{4}} - \frac{1}{\left(x + 1\right)^{3}}
Вторая производная [src]
  /    2*(-3 + x)\
6*|1 - ----------|
  \      1 + x   /
------------------
            4     
     (1 + x)      
1(x+1)4(12x36x+1+6)\frac{1}{\left(x + 1\right)^{4}} \left(- \frac{12 x - 36}{x + 1} + 6\right)
Третья производная [src]
   /     5*(-3 + x)\
12*|-3 + ----------|
   \       1 + x   /
--------------------
             5      
      (1 + x)       
1(x+1)5(60x180x+136)\frac{1}{\left(x + 1\right)^{5}} \left(\frac{60 x - 180}{x + 1} - 36\right)