Производная log((x+2)/(x-2))

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]
   /x + 2\
log|-----|
   \x - 2/
log(x+2x2)\log{\left (\frac{x + 2}{x - 2} \right )}
Подробное решение
  1. Заменим u=x+2x2u = \frac{x + 2}{x - 2}.

  2. Производная log(u)\log{\left (u \right )} является 1u\frac{1}{u}.

  3. Затем примените цепочку правил. Умножим на ddx(x+2x2)\frac{d}{d x}\left(\frac{x + 2}{x - 2}\right):

    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+2f{\left (x \right )} = x + 2 и g(x)=x2g{\left (x \right )} = x - 2.

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

      1. дифференцируем x+2x + 2 почленно:

        1. Производная постоянной 22 равна нулю.

        2. В силу правила, применим: xx получим 11

        В результате: 11

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

      1. дифференцируем x2x - 2 почленно:

        1. Производная постоянной 2-2 равна нулю.

        2. В силу правила, применим: xx получим 11

        В результате: 11

      Теперь применим правило производной деления:

      4(x2)2- \frac{4}{\left(x - 2\right)^{2}}

    В результате последовательности правил:

    4x8(x2)2(x+2)- \frac{4 x - 8}{\left(x - 2\right)^{2} \left(x + 2\right)}

  4. Теперь упростим:

    4x24- \frac{4}{x^{2} - 4}


Ответ:

4x24- \frac{4}{x^{2} - 4}

График
02468-8-6-4-2-1010-2525
Первая производная [src]
        /  1      x + 2  \
(x - 2)*|----- - --------|
        |x - 2          2|
        \        (x - 2) /
--------------------------
          x + 2           
1x+2(x2)(1x2x+2(x2)2)\frac{1}{x + 2} \left(x - 2\right) \left(\frac{1}{x - 2} - \frac{x + 2}{\left(x - 2\right)^{2}}\right)
Вторая производная [src]
/    2 + x \ /    1        1  \
|1 - ------|*|- ------ - -----|
\    -2 + x/ \  -2 + x   2 + x/
-------------------------------
             2 + x             
1x+2(1x+2x2)(1x+21x2)\frac{1}{x + 2} \left(1 - \frac{x + 2}{x - 2}\right) \left(- \frac{1}{x + 2} - \frac{1}{x - 2}\right)
Третья производная [src]
  /    2 + x \ /    1          1              1        \
2*|1 - ------|*|--------- + -------- + ----------------|
  \    -2 + x/ |        2          2   (-2 + x)*(2 + x)|
               \(-2 + x)    (2 + x)                    /
--------------------------------------------------------
                         2 + x                          
2x+2(1x+2x2)(1(x+2)2+1(x2)(x+2)+1(x2)2)\frac{2}{x + 2} \left(1 - \frac{x + 2}{x - 2}\right) \left(\frac{1}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{\left(x - 2\right) \left(x + 2\right)} + \frac{1}{\left(x - 2\right)^{2}}\right)