Cálculo Exemplos

$f (x) = \ln (\frac{\sqrt{x^{2} + 1}}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}})$

Etapa 1

Use $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescrever $\sqrt{x^{2} + 1}$ como ${(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

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

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 $f (x) = \ln (x)$ e $g (x) = \frac{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}$ .

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Etapa 2.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{1}$ como $\frac{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}$ .

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

Etapa 2.2

A derivada de $\ln (u_{1})$ em relação a $u_{1}$ é $\frac{1}{u_{1}}$ .

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

Etapa 2.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{1}$ por $\frac{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}$ .

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

Etapa 3

Multiplique pelo inverso da fração para dividir por $\frac{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}$ .

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

Etapa 4

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

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

Etapa 5

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

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

Etapa 6

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ é $f' (g (x)) g' (x)$ , em que $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ e $g (x) = x^{2} + 1$ .

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Etapa 6.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{2}$ como $x^{2} + 1$ .

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

Etapa 6.2

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

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

Etapa 6.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{2}$ por $x^{2} + 1$ .

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

Etapa 7

Para escrever $- 1$ como fração com um denominador comum, multiplique por $\frac{2}{2}$ .

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

Etapa 8

Combine $- 1$ e $\frac{2}{2}$ .

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

Etapa 9

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

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

Etapa 10

Simplifique o numerador.

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Etapa 10.1

Multiplique $- 1$ por $2$ .

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

Etapa 10.2

Subtraia $2$ de $1$ .

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

Etapa 11

Combine frações.

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Etapa 11.1

Mova o número negativo para a frente da fração.

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

Etapa 11.2

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

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

Etapa 11.3

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

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

Etapa 11.4

Combine $\frac{1}{2 {(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}$ e $x$ .

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

Etapa 11.5

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

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

Etapa 12

De acordo com a regra da soma, a derivada de $x^{2} + 1$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [1]$ .

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

Etapa 13

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

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

Etapa 14

Como $1$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $1$ em relação a $x$ é $0$ .

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

Etapa 15

Combine frações.

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Etapa 15.1

Some $2 x$ e $0$ .

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

Etapa 15.2

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

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

Etapa 15.3

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

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

Etapa 16

Eleve $x$ à potência de $1$ .

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

Etapa 17

Eleve $x$ à potência de $1$ .

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

Etapa 18

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

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

Etapa 19

Some $1$ e $1$ .

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

Etapa 20

Cancele o fator comum.

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

Etapa 21

Reescreva a expressão.

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

Etapa 22

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

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

Etapa 23

Combine.

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

Etapa 24

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 25

Cancele o fator comum de ${(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

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Etapa 25.1

Cancele o fator comum.

Etapa 25.2

Reescreva a expressão.

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

Etapa 26

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

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Etapa 26.1

Mova ${(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

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

Etapa 26.2

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

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

Etapa 26.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

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

Etapa 26.4

Some $1$ e $1$ .

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

Etapa 26.5

Divida $2$ por $2$ .

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

Etapa 27

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

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

Etapa 28

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 $f (x) = x$ e $g (x) = {(2 x^{3} - 1)}^{2}$ .

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

Etapa 29

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

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Etapa 29.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{3}$ como $2 x^{3} - 1$ .

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

Etapa 29.2

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

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

Etapa 29.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{3}$ por $2 x^{3} - 1$ .

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

Etapa 30

Diferencie.

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Etapa 30.1

De acordo com a regra da soma, a derivada de $2 x^{3} - 1$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [2 x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 1]$ .

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

Etapa 30.2

Como $2$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $2 x^{3}$ em relação a $x$ é $2 \frac{d}{d x} [x^{3}]$ .

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

Etapa 30.3

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

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

Etapa 30.4

Multiplique $3$ por $2$ .

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

Etapa 30.5

Como $- 1$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $- 1$ em relação a $x$ é $0$ .

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

Etapa 30.6

Simplifique a expressão.

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Etapa 30.6.1

Some $6 x^{2}$ e $0$ .

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

Etapa 30.6.2

Multiplique $6$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- (x (12 (2 x^{3} - 1) x^{2}) + {(2 x^{3} - 1)}^{2} \frac{d}{d x} [x]))}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}}$

Etapa 31

Eleve $x$ à potência de $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- (x^{2} x^{1} (12 (2 x^{3} - 1)) + {(2 x^{3} - 1)}^{2} \frac{d}{d x} [x]))}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}}$

Etapa 32

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- (x^{2 + 1} (12 (2 x^{3} - 1)) + {(2 x^{3} - 1)}^{2} \frac{d}{d x} [x]))}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}}$

Etapa 33

Some $2$ e $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- (x^{3} (12 (2 x^{3} - 1)) + {(2 x^{3} - 1)}^{2} \frac{d}{d x} [x]))}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}}$

Etapa 34

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

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

Etapa 35

Combine frações.

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Etapa 35.1

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

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

Etapa 35.2

Multiplique $\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}}$ por $\frac{x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- (x^{3} (12 (2 x^{3} - 1)) + {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{{(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}}$ .

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

Etapa 36

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

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Etapa 36.1

Mova ${(x^{2} + 1)}^{\frac{1}{2}}$ .

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

Etapa 36.2

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

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

Etapa 36.3

Combine os numeradores em relação ao denominador comum.

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

Etapa 36.4

Some $1$ e $1$ .

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

Etapa 36.5

Divida $2$ por $2$ .

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

Etapa 37

Simplifique ${(x^{2} + 1)}^{1} {(x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}$ .

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

Etapa 38

Simplifique.

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Etapa 38.1

Aplique a regra do produto a $x {(2 x^{3} - 1)}^{2}$ .

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

Etapa 38.2

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 38.3

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 38.4

Aplique a propriedade distributiva.

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

Etapa 38.5

Simplifique o numerador.

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Etapa 38.5.1

Combine expoentes.

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Etapa 38.5.1.1

Multiplique $12$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- x^{3} (24 x^{3}) - x^{3} \cdot 12 \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.2

Multiplique $24$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{3} x^{3} - x^{3} \cdot 12 \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.3

Multiplique $x^{3}$ por $x^{3}$ somando os expoentes.

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Etapa 38.5.1.3.1

Mova $x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 (x^{3} x^{3}) - x^{3} \cdot 12 \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.3.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{3 + 3} - x^{3} \cdot 12 \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.3.3

Some $3$ e $3$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} - x^{3} \cdot 12 \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.4

Multiplique $12$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} - 12 x^{3} \cdot - 1 - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.1.5

Multiplique $- 1$ por $- 12$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2

Simplifique cada termo.

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Etapa 38.5.2.1

Reescreva ${(2 x^{3} - 1)}^{2}$ como $(2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1)$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} ((2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1)) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.2

Expanda $(2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1)$ usando o método FOIL.

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Etapa 38.5.2.2.1

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 x^{3} (2 x^{3} - 1) - 1 (2 x^{3} - 1)) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.2.2

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 x^{3} (2 x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3} - 1)) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.2.3

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 x^{3} (2 x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3

Simplifique e combine termos semelhantes.

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Etapa 38.5.2.3.1

Simplifique cada termo.

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Etapa 38.5.2.3.1.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 \cdot 2 x^{3} x^{3} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.2

Multiplique $x^{3}$ por $x^{3}$ somando os expoentes.

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Etapa 38.5.2.3.1.2.1

Mova $x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 \cdot 2 (x^{3} x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.2.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 \cdot 2 x^{3 + 3} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.2.3

Some $3$ e $3$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (2 \cdot 2 x^{6} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.3

Multiplique $2$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.4

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6} - 2 x^{3} - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.5

Multiplique $2$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6} - 2 x^{3} - 2 x^{3} - 1 \cdot - 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.1.6

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6} - 2 x^{3} - 2 x^{3} + 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.3.2

Subtraia $2 x^{3}$ de $- 2 x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6} - 4 x^{3} + 1) + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.4

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} (4 x^{6}) + x^{2} (- 4 x^{3}) + x^{2} \cdot 1 + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.5

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.5.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{2} x^{6} + x^{2} (- 4 x^{3}) + x^{2} \cdot 1 + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.5.2

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{2} x^{6} - 4 x^{2} x^{3} + x^{2} \cdot 1 + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.5.3

Multiplique $x^{2}$ por $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{2} x^{6} - 4 x^{2} x^{3} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.6.1

Multiplique $x^{2}$ por $x^{6}$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.6.1.1

Mova $x^{6}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 (x^{6} x^{2}) - 4 x^{2} x^{3} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6.1.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{6 + 2} - 4 x^{2} x^{3} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6.1.3

Some $6$ e $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{2} x^{3} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6.2

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

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.6.2.1

Mova $x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 (x^{3} x^{2}) + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6.2.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{3 + 2} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.6.2.3

Some $3$ e $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - {(2 x^{3} - 1)}^{2}))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.1

Reescreva ${(2 x^{3} - 1)}^{2}$ como $(2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1)$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - ((2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1))))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.2

Expanda $(2 x^{3} - 1) (2 x^{3} - 1)$ usando o método FOIL.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.2.1

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 x^{3} (2 x^{3} - 1) - 1 (2 x^{3} - 1))))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.2.2

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 x^{3} (2 x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3} - 1))))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.2.3

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 x^{3} (2 x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3

Simplifique e combine termos semelhantes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.3.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.3.1.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 \cdot 2 x^{3} x^{3} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.2

Multiplique $x^{3}$ por $x^{3}$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.3.1.2.1

Mova $x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 \cdot 2 (x^{3} x^{3}) + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.2.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 \cdot 2 x^{3 + 3} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.2.3

Some $3$ e $3$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (2 \cdot 2 x^{6} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.3

Multiplique $2$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6} + 2 x^{3} \cdot - 1 - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.4

Multiplique $- 1$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6} - 2 x^{3} - 1 (2 x^{3}) - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.5

Multiplique $2$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6} - 2 x^{3} - 2 x^{3} - 1 \cdot - 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.1.6

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6} - 2 x^{3} - 2 x^{3} + 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.3.2

Subtraia $2 x^{3}$ de $- 2 x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6} - 4 x^{3} + 1)))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.4

Aplique a propriedade distributiva.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - (4 x^{6}) - (- 4 x^{3}) - 1 \cdot 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.5

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.7.5.1

Multiplique $4$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - 4 x^{6} - (- 4 x^{3}) - 1 \cdot 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.5.2

Multiplique $- 4$ por $- 1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - 4 x^{6} + 4 x^{3} - 1 \cdot 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.7.5.3

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 24 x^{6} + 12 x^{3} - 4 x^{6} + 4 x^{3} - 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.8

Subtraia $4 x^{6}$ de $- 24 x^{6}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 28 x^{6} + 12 x^{3} + 4 x^{3} - 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.9

Some $12 x^{3}$ e $4 x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + (x^{2} + 1) (- 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1))}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.10

Expanda $(x^{2} + 1) (- 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)$ multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} + x^{2} (- 28 x^{6}) + x^{2} (16 x^{3}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.11.1

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{2} x^{6} + x^{2} (16 x^{3}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.2

Multiplique $x^{2}$ por $x^{6}$ somando os expoentes.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.11.2.1

Mova $x^{6}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 (x^{6} x^{2}) + x^{2} (16 x^{3}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.2.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{6 + 2} + x^{2} (16 x^{3}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.2.3

Some $6$ e $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + x^{2} (16 x^{3}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.3

Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{2} x^{3} + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.4

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

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.2.11.4.1

Mova $x^{3}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 (x^{3} x^{2}) + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.4.2

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{3 + 2} + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.4.3

Some $3$ e $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} + x^{2} \cdot - 1 + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.5

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - 1 \cdot x^{2} + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.6

Reescreva $- 1 x^{2}$ como $- x^{2}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - x^{2} + 1 (- 28 x^{6}) + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.7

Multiplique $- 28 x^{6}$ por $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - x^{2} - 28 x^{6} + 1 (16 x^{3}) + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.8

Multiplique $16 x^{3}$ por $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - x^{2} - 28 x^{6} + 16 x^{3} + 1 \cdot - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.2.11.9

Multiplique $- 1$ por $1$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - x^{2} - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.3

Combine os termos opostos em $4 x^{8} - 4 x^{5} + x^{2} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - x^{2} - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.5.3.1

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

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} - 28 x^{8} + 16 x^{5} + 0 - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.3.2

Some $4 x^{8} - 4 x^{5} - 28 x^{8} + 16 x^{5}$ e $0$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (4 x^{8} - 4 x^{5} - 28 x^{8} + 16 x^{5} - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.4

Subtraia $28 x^{8}$ de $4 x^{8}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 4 x^{5} + 16 x^{5} - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.5

Some $- 4 x^{5}$ e $16 x^{5}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} + 12 x^{5} - 28 x^{6} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.5.6

Reordene os termos.

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2})}$

Etapa 38.6

Combine os termos.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.6.1

Multiplique os expoentes em ${({(2 x^{3} - 1)}^{2})}^{2}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.6.1.1

Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{2 \cdot 2})}$

Etapa 38.6.1.2

Multiplique $2$ por $2$ .

$\frac{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) (x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{4})}$

Etapa 38.6.2

Cancele o fator comum de $x$ e $x^{2}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.6.2.1

Fatore $x$ de $x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)$ .

$\frac{x ({(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1))}{(x^{2} + 1) x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{4}}$

Etapa 38.6.2.2

Cancele os fatores comuns.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.6.2.2.1

Fatore $x$ de $(x^{2} + 1) x^{2} {(2 x^{3} - 1)}^{4}$ .

$\frac{x ({(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1))}{x ((x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{4})}$

Etapa 38.6.2.2.2

Cancele o fator comum.

$\frac{x ({(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1))}{x ((x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{4})}$

Etapa 38.6.2.2.3

Reescreva a expressão.

$\frac{{(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{(x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{4}}$

Etapa 38.6.3

Cancele os fatores comuns.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 38.6.3.1

Fatore ${(2 x^{3} - 1)}^{2}$ de $(x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{4}$ .

$\frac{{(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{{(2 x^{3} - 1)}^{2} ((x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}$

Etapa 38.6.3.2

Cancele o fator comum.

$\frac{{(2 x^{3} - 1)}^{2} (- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1)}{{(2 x^{3} - 1)}^{2} ((x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{2})}$

Etapa 38.6.3.3

Reescreva a expressão.

$\frac{- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1}{(x^{2} + 1) x {(2 x^{3} - 1)}^{2}}$

Etapa 38.7

Reordene os termos.

$\frac{- 24 x^{8} - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.8

Fatore $- 1$ de $- 24 x^{8}$ .

$\frac{- (24 x^{8}) - 28 x^{6} + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.9

Fatore $- 1$ de $- 28 x^{6}$ .

$\frac{- (24 x^{8}) - (28 x^{6}) + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.10

Fatore $- 1$ de $- (24 x^{8}) - (28 x^{6})$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6}) + 12 x^{5} + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.11

Fatore $- 1$ de $12 x^{5}$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6}) - (- 12 x^{5}) + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.12

Fatore $- 1$ de $- (24 x^{8} + 28 x^{6}) - (- 12 x^{5})$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5}) + 16 x^{3} - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.13

Fatore $- 1$ de $16 x^{3}$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5}) - (- 16 x^{3}) - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.14

Fatore $- 1$ de $- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5}) - (- 16 x^{3})$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3}) - 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.15

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

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3}) - 1 (1)}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.16

Fatore $- 1$ de $- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3}) - 1 (1)$ .

$\frac{- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3} + 1)}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.17

Reescreva $- (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3} + 1)$ como $- 1 (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3} + 1)$ .

$\frac{- 1 (24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3} + 1)}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$

Etapa 38.18

Mova o número negativo para a frente da fração.

$- \frac{24 x^{8} + 28 x^{6} - 12 x^{5} - 16 x^{3} + 1}{x {(2 x^{3} - 1)}^{2} (x^{2} + 1)}$