Производная x/(x+1)^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
(x + 1) 
x(x+1)2\frac{x}{\left(x + 1\right)^{2}}
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)=xf{\left (x \right )} = x и g(x)=(x+1)2g{\left (x \right )} = \left(x + 1\right)^{2}.

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

    1. В силу правила, применим: xx получим 11

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

    1. Заменим u=x+1u = x + 1.

    2. В силу правила, применим: u2u^{2} получим 2u2 u

    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:

      2x+22 x + 2

    Теперь применим правило производной деления:

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

  2. Теперь упростим:

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


Ответ:

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

График
02468-8-6-4-2-1010-50005000
Первая производная [src]
   1       x*(-2 - 2*x)
-------- + ------------
       2            4  
(x + 1)      (x + 1)   
x(2x2)(x+1)4+1(x+1)2\frac{x \left(- 2 x - 2\right)}{\left(x + 1\right)^{4}} + \frac{1}{\left(x + 1\right)^{2}}
Вторая производная [src]
  /      3*x \
2*|-2 + -----|
  \     1 + x/
--------------
          3   
   (1 + x)    
6xx+14(x+1)3\frac{\frac{6 x}{x + 1} - 4}{\left(x + 1\right)^{3}}
Третья производная [src]
  /     4*x \
6*|3 - -----|
  \    1 + x/
-------------
          4  
   (1 + x)   
1(x+1)4(24xx+1+18)\frac{1}{\left(x + 1\right)^{4}} \left(- \frac{24 x}{x + 1} + 18\right)