Cálculo Ejemplos

$\frac{x^{2} - 4}{x - 3}$

Paso 1

Diferencia con la regla del cociente, que establece que $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ es $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ donde $f (x) = x^{2} - 4$ y $g (x) = x - 3$ .

$\frac{(x - 3) \frac{d}{d x} [x^{2} - 4] - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2

Diferencia.

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Paso 2.1

Según la regla de la suma, la derivada de $x^{2} - 4$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 4]$ .

$\frac{(x - 3) (\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 4]) - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.2

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 2$ .

$\frac{(x - 3) (2 x + \frac{d}{d x} [- 4]) - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.3

Como $- 4$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $- 4$ con respecto a $x$ es $0$ .

$\frac{(x - 3) (2 x + 0) - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.4

Simplifica la expresión.

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Paso 2.4.1

Suma $2 x$ y $0$ .

$\frac{(x - 3) (2 x) - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.4.2

Mueve $2$ a la izquierda de $x - 3$ .

$\frac{2 \cdot (x - 3) x - (x^{2} - 4) \frac{d}{d x} [x - 3]}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.5

Según la regla de la suma, la derivada de $x - 3$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3]$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 4) (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3])}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.6

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 4) (1 + \frac{d}{d x} [- 3])}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.7

Como $- 3$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $- 3$ con respecto a $x$ es $0$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 4) (1 + 0)}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.8

Simplifica la expresión.

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Paso 2.8.1

Suma $1$ y $0$ .

$\frac{2 (x - 3) x - (x^{2} - 4) \cdot 1}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 2.8.2

Multiplica $- 1$ por $1$ .

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

Paso 3

Simplifica.

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Paso 3.1

Aplica la propiedad distributiva.

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

Paso 3.2

Aplica la propiedad distributiva.

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

Paso 3.3

Aplica la propiedad distributiva.

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

Paso 3.4

Simplifica el numerador.

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Paso 3.4.1

Simplifica cada término.

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Paso 3.4.1.1

Multiplica $x$ por $x$ sumando los exponentes.

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Paso 3.4.1.1.1

Mueve $x$ .

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

Paso 3.4.1.1.2

Multiplica $x$ por $x$ .

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

Paso 3.4.1.2

Multiplica $2$ por $- 3$ .

$\frac{2 x^{2} - 6 x - x^{2} - - 4}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 3.4.1.3

Multiplica $- 1$ por $- 4$ .

$\frac{2 x^{2} - 6 x - x^{2} + 4}{{(x - 3)}^{2}}$

Paso 3.4.2

Resta $x^{2}$ de $2 x^{2}$ .

$\frac{x^{2} - 6 x + 4}{{(x - 3)}^{2}}$