Cálculo Exemplos

Ermittle die Second-Ableitung y = raiz quíntupla de x/(x^2-1)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Use para reescrever como .
Etapa 1.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.4
Combine e .
Etapa 1.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.6.2
Subtraia de .
Etapa 1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.8
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 1.9
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.9.1
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.9.2
Multiplique por .
Etapa 1.9.3
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.9.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.9.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.9.6
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.9.6.1
Some e .
Etapa 1.9.6.2
Multiplique por .
Etapa 1.10
Eleve à potência de .
Etapa 1.11
Eleve à potência de .
Etapa 1.12
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.13
Some e .
Etapa 1.14
Subtraia de .
Etapa 1.15
Multiplique por .
Etapa 1.16
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.17
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.17.1
Altere o sinal do expoente reescrevendo a base como seu inverso.
Etapa 1.17.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 1.17.3
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.17.3.1
Multiplique por .
Etapa 1.17.3.2
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.17.3.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.17.3.3.1
Mova .
Etapa 1.17.3.3.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.17.3.3.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.17.3.3.4
Combine e .
Etapa 1.17.3.3.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.17.3.3.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.17.3.3.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.17.3.3.6.2
Some e .
Etapa 1.17.4
Reordene os termos.
Etapa 1.17.5
Fatore de .
Etapa 1.17.6
Reescreva como .
Etapa 1.17.7
Fatore de .
Etapa 1.17.8
Reescreva como .
Etapa 1.17.9
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 2.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.4
Some e .
Etapa 2.4
Eleve à potência de .
Etapa 2.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.6
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.6.1
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 2.6.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.6.3
Some e .
Etapa 2.6.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.7
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.8
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.8.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.8.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.9
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.10
Combine e .
Etapa 2.11
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.12
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.12.1
Multiplique por .
Etapa 2.12.2
Subtraia de .
Etapa 2.13
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.13.1
Combine e .
Etapa 2.13.2
Combine e .
Etapa 2.14
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.15
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.16
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.17
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.17.1
Some e .
Etapa 2.17.2
Combine e .
Etapa 2.17.3
Multiplique por .
Etapa 2.17.4
Combine e .
Etapa 2.18
Eleve à potência de .
Etapa 2.19
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.20
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.20.1
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 2.20.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.20.3
Some e .
Etapa 2.21
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.22
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.23
Combine e .
Etapa 2.24
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.25
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.25.1
Multiplique por .
Etapa 2.25.2
Subtraia de .
Etapa 2.26
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.27
Combine e .
Etapa 2.28
Combine e .
Etapa 2.29
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.29.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.29.2
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.30
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.31
Multiplique por .
Etapa 2.32
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.33
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.33.1
Mova .
Etapa 2.33.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.33.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.33.4
Some e .
Etapa 2.33.5
Divida por .
Etapa 2.34
Multiplique por .
Etapa 2.35
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.36
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 2.36.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.1.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.1.1.1
Mova .
Etapa 2.36.3.1.1.2
Fatore de .
Etapa 2.36.3.1.1.3
Fatore de .
Etapa 2.36.3.1.1.4
Fatore de .
Etapa 2.36.3.1.2
Divida por .
Etapa 2.36.3.1.3
Simplifique.
Etapa 2.36.3.1.4
Some e .
Etapa 2.36.3.1.5
Reescreva em uma forma fatorada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.1.5.1
Reescreva como .
Etapa 2.36.3.1.5.2
Reescreva como .
Etapa 2.36.3.1.5.3
Como os dois termos são quadrados perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de quadrados, em que e .
Etapa 2.36.3.2
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.3
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.36.3.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.36.3.6
Combine e .
Etapa 2.36.3.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.36.3.8
Reescreva em uma forma fatorada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.8.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.8.1.1
Reordene a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.8.1.1.1
Mova .
Etapa 2.36.3.8.1.1.2
Mova .
Etapa 2.36.3.8.1.2
Fatore de .
Etapa 2.36.3.8.1.3
Fatore de .
Etapa 2.36.3.8.1.4
Fatore de .
Etapa 2.36.3.8.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.8.2.1
Mova .
Etapa 2.36.3.8.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.3.8.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.36.3.8.2.4
Some e .
Etapa 2.36.3.8.2.5
Divida por .
Etapa 2.36.3.9
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.9.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.36.3.9.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.36.3.10
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.1
Simplifique.
Etapa 2.36.3.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3.10.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.3.1
Mova .
Etapa 2.36.3.10.3.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.3.10.3.3
Some e .
Etapa 2.36.3.10.4
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3.10.6
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.7
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.8
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3.10.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3.10.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.36.3.10.9
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.9.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.36.3.10.9.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.9.2.1
Mova .
Etapa 2.36.3.10.9.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.9.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.36.3.10.9.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.3.10.9.2.3
Some e .
Etapa 2.36.3.10.9.3
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.9.4
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.9.5
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.9.6
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.10
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 2.36.3.10.11
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.36.3.10.11.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.2.1
Mova .
Etapa 2.36.3.10.11.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.36.3.10.11.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.3.10.11.2.3
Some e .
Etapa 2.36.3.10.11.3
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.4
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.36.3.10.11.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.6.1
Mova .
Etapa 2.36.3.10.11.6.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.6.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.36.3.10.11.6.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.3.10.11.6.3
Some e .
Etapa 2.36.3.10.11.7
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.8
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.9
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.36.3.10.11.10
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.11.10.1
Mova .
Etapa 2.36.3.10.11.10.2
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.11
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.12
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.13
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.11.14
Multiplique por .
Etapa 2.36.3.10.12
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.3.10.12.1
Subtraia de .
Etapa 2.36.3.10.12.2
Some e .
Etapa 2.36.3.10.12.3
Subtraia de .
Etapa 2.36.3.10.12.4
Some e .
Etapa 2.36.3.10.13
Subtraia de .
Etapa 2.36.3.10.14
Subtraia de .
Etapa 2.36.3.10.15
Subtraia de .
Etapa 2.36.4
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.36.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.1.2.1
Combine e .
Etapa 2.36.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.36.4.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.36.4.2.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.2.2.1
Combine e .
Etapa 2.36.4.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.36.4.3
Reescreva como um produto.
Etapa 2.36.4.4
Multiplique por .
Etapa 2.36.4.5
Multiplique por .
Etapa 2.36.4.6
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.4.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.36.4.8
Some e .
Etapa 2.36.4.9
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.36.4.10
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.36.4.10.1
Mova .
Etapa 2.36.4.10.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.36.4.10.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.36.4.10.4
Some e .
Etapa 2.36.5
Fatore de .
Etapa 2.36.6
Fatore de .
Etapa 2.36.7
Fatore de .
Etapa 2.36.8
Reescreva como .
Etapa 2.36.9
Fatore de .
Etapa 2.36.10
Reescreva como .
Etapa 2.36.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.36.12
Multiplique por .
Etapa 2.36.13
Multiplique por .