Cálculo Exemplos

$x^{\frac{2}{3}} {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}$

Etapa 1

Diferencie usando a regra do produto, que determina que $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ é $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ , em que $f (x) = x^{\frac{2}{3}}$ e $g (x) = {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}$ .

$x^{\frac{2}{3}} \frac{d}{d x} [{(6 - x)}^{\frac{1}{3}}] + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 2

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ é $f' (g (x)) g' (x)$ , em que $f (x) = x^{\frac{1}{3}}$ e $g (x) = 6 - x$ .

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Etapa 2.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u$ como $6 - x$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{d}{d u} [u^{\frac{1}{3}}] \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 2.2

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ é $n u^{n - 1}$ , em que $n = \frac{1}{3}$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} u^{\frac{1}{3} - 1} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 2.3

Substitua todas as ocorrências de $u$ por $6 - x$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{1}{3} - 1} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 3

Para escrever $- 1$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{3}{3}$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{1}{3} - 1 \cdot \frac{3}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 4

Combine $- 1$ e $\frac{3}{3}$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{1}{3} + \frac{- 1 \cdot 3}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 5

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{1 - 1 \cdot 3}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 6

Simplifique o numerador.

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Etapa 6.1

Multiplique $- 1$ por $3$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{1 - 3}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 6.2

Subtraia $3$ de $1$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{\frac{- 2}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 7

Combine frações.

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Etapa 7.1

Mova o número negativo para a frente da fração.

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3} {(6 - x)}^{- \frac{2}{3}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 7.2

Combine $\frac{1}{3}$ e ${(6 - x)}^{- \frac{2}{3}}$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{{(6 - x)}^{- \frac{2}{3}}}{3} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 7.3

Mova ${(6 - x)}^{- \frac{2}{3}}$ para o denominador usando a regra do expoente negativo $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$x^{\frac{2}{3}} (\frac{1}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \frac{d}{d x} [6 - x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 7.4

Combine $\frac{1}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ e $x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \frac{d}{d x} [6 - x] + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 8

De acordo com a regra da soma, a derivada de $6 - x$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [6] + \frac{d}{d x} [- x]$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} (\frac{d}{d x} [6] + \frac{d}{d x} [- x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 9

Como $6$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $6$ em relação a $x$ é $0$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} (0 + \frac{d}{d x} [- x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 10

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

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \frac{d}{d x} [- x] + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 11

Como $- 1$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $- x$ em relação a $x$ é $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} (- \frac{d}{d x} [x]) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 12

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ é $n x^{n - 1}$ , em que $n = 1$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} (- 1 \cdot 1) + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 13

Combine frações.

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Etapa 13.1

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \cdot - 1 + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 13.2

Combine $\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ e $- 1$ .

$\frac{x^{\frac{2}{3}} \cdot - 1}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 13.3

Simplifique a expressão.

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Etapa 13.3.1

Mova $- 1$ para a esquerda de $x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{- 1 \cdot x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 13.3.2

Reescreva $- 1 x^{\frac{2}{3}}$ como $- x^{\frac{2}{3}}$ .

$\frac{- x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 13.3.3

Mova o número negativo para a frente da fração.

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{d}{d x} [x^{\frac{2}{3}}]$

Etapa 14

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ é $n x^{n - 1}$ , em que $n = \frac{2}{3}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{2}{3} - 1})$

Etapa 15

Para escrever $- 1$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{3}{3}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{2}{3} - 1 \cdot \frac{3}{3}})$

Etapa 16

Combine $- 1$ e $\frac{3}{3}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{2}{3} + \frac{- 1 \cdot 3}{3}})$

Etapa 17

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{2 - 1 \cdot 3}{3}})$

Etapa 18

Simplifique o numerador.

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Etapa 18.1

Multiplique $- 1$ por $3$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{2 - 3}{3}})$

Etapa 18.2

Subtraia $3$ de $2$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{\frac{- 1}{3}})$

Etapa 19

Mova o número negativo para a frente da fração.

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (\frac{2}{3} x^{- \frac{1}{3}})$

Etapa 20

Combine $\frac{2}{3}$ e $x^{- \frac{1}{3}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} \frac{2 x^{- \frac{1}{3}}}{3}$

Etapa 21

Combine ${(6 - x)}^{\frac{1}{3}}$ e $\frac{2 x^{- \frac{1}{3}}}{3}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + \frac{{(6 - x)}^{\frac{1}{3}} (2 x^{- \frac{1}{3}})}{3}$

Etapa 22

Simplifique a expressão.

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Etapa 22.1

Mova $2$ para a esquerda de ${(6 - x)}^{\frac{1}{3}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + \frac{2 \cdot {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} x^{- \frac{1}{3}}}{3}$

Etapa 22.2

Mova $x^{- \frac{1}{3}}$ para o denominador usando a regra do expoente negativo $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}}$

Etapa 23

Para escrever $- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{x^{\frac{1}{3}}}{x^{\frac{1}{3}}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \cdot \frac{x^{\frac{1}{3}}}{x^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}}$

Etapa 24

Para escrever $\frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}}$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} \cdot \frac{x^{\frac{1}{3}}}{x^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}} \cdot \frac{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 25

Escreva cada expressão com um denominador comum de $3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}$ , multiplicando cada um por um fator apropriado de $1$ .

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Etapa 25.1

Multiplique $\frac{x^{\frac{2}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ por $\frac{x^{\frac{1}{3}}}{x^{\frac{1}{3}}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}} \cdot \frac{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 25.2

Multiplique $\frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}}}$ por $\frac{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{{(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}}{3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 25.3

Reordene os fatores de $3 {(6 - x)}^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}$ .

$- \frac{x^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}} + \frac{2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 26

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\frac{- x^{\frac{2}{3}} x^{\frac{1}{3}} + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 27

Multiplique $x^{\frac{2}{3}}$ por $x^{\frac{1}{3}}$ somando os expoentes.

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Etapa 27.1

Mova $x^{\frac{1}{3}}$ .

$\frac{- (x^{\frac{1}{3}} x^{\frac{2}{3}}) + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 27.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$\frac{- x^{\frac{1}{3} + \frac{2}{3}} + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 27.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\frac{- x^{\frac{1 + 2}{3}} + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 27.4

Some $1$ e $2$ .

$\frac{- x^{\frac{3}{3}} + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 27.5

Divida $3$ por $3$ .

$\frac{- x^{1} + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 28

Simplifique $- x^{1}$ .

$\frac{- x + 2 {(6 - x)}^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 29

Multiplique ${(6 - x)}^{\frac{1}{3}}$ por ${(6 - x)}^{\frac{2}{3}}$ somando os expoentes.

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Etapa 29.1

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

$\frac{- x + 2 ({(6 - x)}^{\frac{2}{3}} {(6 - x)}^{\frac{1}{3}})}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 29.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$\frac{- x + 2 {(6 - x)}^{\frac{2}{3} + \frac{1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 29.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

$\frac{- x + 2 {(6 - x)}^{\frac{2 + 1}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 29.4

Some $2$ e $1$ .

$\frac{- x + 2 {(6 - x)}^{\frac{3}{3}}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 29.5

Divida $3$ por $3$ .

$\frac{- x + 2 {(6 - x)}^{1}}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 30

Simplifique $2 {(6 - x)}^{1}$ .

$\frac{- x + 2 (6 - x)}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31

Simplifique.

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Etapa 31.1

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{- x + 2 \cdot 6 + 2 (- x)}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.2

Simplifique o numerador.

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Etapa 31.2.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 31.2.1.1

Multiplique $2$ por $6$ .

$\frac{- x + 12 + 2 (- x)}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.2.1.2

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$\frac{- x + 12 - 2 x}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.2.2

Subtraia $2 x$ de $- x$ .

$\frac{- 3 x + 12}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.3

Combine os termos.

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Etapa 31.3.1

Fatore $3$ de $- 3 x$ .

$\frac{3 (- x) + 12}{3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.3.2

Fatore $3$ de $12$ .

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

Etapa 31.3.3

Fatore $3$ de $3 (- x) + 3 (4)$ .

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

Etapa 31.3.4

Cancele os fatores comuns.

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Etapa 31.3.4.1

Fatore $3$ de $3 x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}$ .

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

Etapa 31.3.4.2

Cancele o fator comum.

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

Etapa 31.3.4.3

Reescreva a expressão.

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

Etapa 31.4

Fatore $- 1$ de $- x$ .

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

Etapa 31.5

Reescreva $4$ como $- 1 (- 4)$ .

$\frac{- (x) - 1 (- 4)}{x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.6

Fatore $- 1$ de $- (x) - 1 (- 4)$ .

$\frac{- (x - 4)}{x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.7

Reescreva $- (x - 4)$ como $- 1 (x - 4)$ .

$\frac{- 1 (x - 4)}{x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$

Etapa 31.8

Mova o número negativo para a frente da fração.

$- \frac{x - 4}{x^{\frac{1}{3}} {(6 - x)}^{\frac{2}{3}}}$