Производная x^3/(x+4)

Вы ввели

   3 
  x  
-----
x + 4

$$\frac{x^{3}}{x + 4}$$

Подробное решение

1. Применим правило производной частного:

   $\frac{d}{d x}\left(\frac{f{\left (x \right )}}{g{\left (x \right )}}\right) = \frac{1}{g^{2}{\left (x \right )}} \left(- f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}\right)$

   $f{\left (x \right )} = x^{3}$ и $g{\left (x \right )} = x + 4$.

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

   1. В силу правила, применим: $x^{3}$ получим $3 x^{2}$

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

   1. дифференцируем $x + 4$ почленно:

      1. Производная постоянной $4$ равна нулю.

      2. В силу правила, применим: $x$ получим $1$

      В результате: $1$

   Теперь применим правило производной деления:

   $\frac{1}{\left(x + 4\right)^{2}} \left(- x^{3} + 3 x^{2} \left(x + 4\right)\right)$

2. Теперь упростим:

   $\frac{2 x^{2} \left(x + 6\right)}{\left(x + 4\right)^{2}}$

---

Ответ:

$\frac{2 x^{2} \left(x + 6\right)}{\left(x + 4\right)^{2}}$

Первая производная

      3          2
     x        3*x 
- -------- + -----
         2   x + 4
  (x + 4)         

$$- \frac{x^{3}}{\left(x + 4\right)^{2}} + \frac{3 x^{2}}{x + 4}$$

Вторая производная

    /        2           \
    |       x        3*x |
2*x*|3 + -------- - -----|
    |           2   4 + x|
    \    (4 + x)         /
--------------------------
          4 + x           

$$\frac{2 x}{x + 4} \left(\frac{x^{2}}{\left(x + 4\right)^{2}} - \frac{3 x}{x + 4} + 3\right)$$

Третья производная

  /        3                   2  \
  |       x        3*x      3*x   |
6*|1 - -------- - ----- + --------|
  |           3   4 + x          2|
  \    (4 + x)            (4 + x) /
-----------------------------------
               4 + x               

$$\frac{1}{x + 4} \left(- \frac{6 x^{3}}{\left(x + 4\right)^{3}} + \frac{18 x^{2}}{\left(x + 4\right)^{2}} - \frac{18 x}{x + 4} + 6\right)$$