Calcolo Esempi

$y = \frac{1 + x}{4 + e^{x}}$ , $(0, \frac{1}{5})$

Passaggio 1

Trova la derivata prima e risolvi $x = 0$ e $y = \frac{1}{5}$ per trovare il coefficiente angolare della retta tangente.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.1

Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ è $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ dove $f (x) = 1 + x$ e $g (x) = 4 + e^{x}$ .

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

Passaggio 1.2

Differenzia.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.2.1

Secondo la regola della somma, la derivata di $1 + x$ rispetto a $x$ è $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [x]$ .

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

Passaggio 1.2.2

Poiché $1$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $1$ rispetto a $x$ è $0$ .

$\frac{(4 + e^{x}) (0 + \frac{d}{d x} [x]) - (1 + x) \frac{d}{d x} [4 + e^{x}]}{{(4 + e^{x})}^{2}}$

Passaggio 1.2.3

Somma $0$ e $\frac{d}{d x} [x]$ .

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

Passaggio 1.2.4

Differenzia usando la regola della potenza secondo cui $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 1$ .

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

Passaggio 1.2.5

Moltiplica $4 + e^{x}$ per $1$ .

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

Passaggio 1.2.6

Secondo la regola della somma, la derivata di $4 + e^{x}$ rispetto a $x$ è $\frac{d}{d x} [4] + \frac{d}{d x} [e^{x}]$ .

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

Passaggio 1.2.7

Poiché $4$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $4$ rispetto a $x$ è $0$ .

$\frac{4 + e^{x} - (1 + x) (0 + \frac{d}{d x} [e^{x}])}{{(4 + e^{x})}^{2}}$

Passaggio 1.2.8

Somma $0$ e $\frac{d}{d x} [e^{x}]$ .

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

Passaggio 1.3

Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ è $a^{x} \ln (a)$ dove $a$ = $e$ .

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

Passaggio 1.4

Semplifica.

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Passaggio 1.4.1

Applica la proprietà distributiva.

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

Passaggio 1.4.2

Applica la proprietà distributiva.

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

Passaggio 1.4.3

Semplifica il numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.4.3.1

Semplifica ciascun termine.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.4.3.1.1

Moltiplica $- 1$ per $1$ .

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

Passaggio 1.4.3.1.2

Riscrivi $- 1 e^{x}$ come $- e^{x}$ .

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

Passaggio 1.4.3.2

Combina i termini opposti in $4 + e^{x} - e^{x} - x e^{x}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.4.3.2.1

Sottrai $e^{x}$ da $e^{x}$ .

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

Passaggio 1.4.3.2.2

Somma $4$ e $0$ .

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

Passaggio 1.4.4

Riordina i termini.

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

Passaggio 1.4.5

Scomponi $- 1$ da $- e^{x} x$ .

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

Passaggio 1.4.6

Riscrivi $4$ come $- 1 (- 4)$ .

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

Passaggio 1.4.7

Scomponi $- 1$ da $- (e^{x} x) - 1 (- 4)$ .

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

Passaggio 1.4.8

Riscrivi $- (e^{x} x - 4)$ come $- 1 (e^{x} x - 4)$ .

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

Passaggio 1.4.9

Sposta il negativo davanti alla frazione.

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

Passaggio 1.4.10

Riordina i fattori in $- \frac{e^{x} x - 4}{{(4 + e^{x})}^{2}}$ .

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

Passaggio 1.5

Calcola la derivata per $x = 0$ .

$- \frac{(0) \cdot e^{0} - 4}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6

Semplifica.

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Passaggio 1.6.1

Semplifica il numeratore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.6.1.1

Riscrivi $0 \cdot e^{0}$ come ${(0 \cdot e^{0})}^{2}$ .

$- \frac{{(0 \cdot e^{0})}^{2} - 4}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.2

Riscrivi $4$ come $2^{2}$ .

$- \frac{{(0 \cdot e^{0})}^{2} - 2^{2}}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.3

Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ dove $a = 0 \cdot e^{0}$ e $b = 2$ .

$- \frac{(0 \cdot e^{0} + 2) (0 \cdot e^{0} - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4

Semplifica.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.6.1.4.1

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$- \frac{(0 \cdot 1 + 2) (0 \cdot e^{0} - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4.2

Moltiplica $0$ per $1$ .

$- \frac{(0 + 2) (0 \cdot e^{0} - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4.3

Somma $0$ e $2$ .

$- \frac{2 (0 \cdot e^{0} - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4.4

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

$- \frac{2 (0 \cdot 1 - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4.5

Moltiplica $0$ per $1$ .

$- \frac{2 (0 - 2)}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.1.4.6

Sottrai $2$ da $0$ .

$- \frac{2 \cdot - 2}{{(4 + e^{0})}^{2}}$

Passaggio 1.6.2

Semplifica il denominatore.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.6.2.1

Qualsiasi valore elevato a $0$ è $1$ .

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

Passaggio 1.6.2.2

Somma $4$ e $1$ .

$- \frac{2 \cdot - 2}{5^{2}}$

Passaggio 1.6.2.3

Eleva $5$ alla potenza di $2$ .

$- \frac{2 \cdot - 2}{25}$

Passaggio 1.6.3

Semplifica l'espressione.

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.6.3.1

Moltiplica $2$ per $- 2$ .

$- \frac{- 4}{25}$

Passaggio 1.6.3.2

Sposta il negativo davanti alla frazione.

$- - \frac{4}{25}$

Passaggio 1.6.4

Moltiplica $- - \frac{4}{25}$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 1.6.4.1

Moltiplica $- 1$ per $- 1$ .

$1 (\frac{4}{25})$

Passaggio 1.6.4.2

Moltiplica $\frac{4}{25}$ per $1$ .

$\frac{4}{25}$

Passaggio 2

Inserisci i valori del coefficiente angolare e del punto nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare e risolvi per $y$ .

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Passaggio 2.1

Sostituisci il coefficiente angolare $\frac{4}{25}$ e un punto dato $(0, \frac{1}{5})$ a $x_{1}$ e $y_{1}$ nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare $y - y_{1} = m (x - x_{1})$ , che è derivata dall'equazione del coefficiente angolare $m = \frac{y_{2} - y_{1}}{x_{2} - x_{1}}$ .

$y - (\frac{1}{5}) = \frac{4}{25} \cdot (x - (0))$

Passaggio 2.2

Semplifica l'equazione e mantienila nella formula della retta passante per un punto con coefficiente angolare.

$y - \frac{1}{5} = \frac{4}{25} \cdot (x + 0)$

Passaggio 2.3

Risolvi per $y$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 2.3.1

Semplifica $\frac{4}{25} \cdot (x + 0)$ .

Tocca per altri passaggi...

Passaggio 2.3.1.1

Somma $x$ e $0$ .

$y - \frac{1}{5} = \frac{4}{25} \cdot x$

Passaggio 2.3.1.2

$\frac{4}{25}$ e $x$ .

$y - \frac{1}{5} = \frac{4 x}{25}$

Passaggio 2.3.2

Somma $\frac{1}{5}$ a entrambi i lati dell'equazione.

$y = \frac{4 x}{25} + \frac{1}{5}$

Passaggio 2.3.3

Riordina i termini.

$y = \frac{4}{25} x + \frac{1}{5}$

Passaggio 3