Pré-cálculo Exemplos

$- x^{3}$

Etapa 1

Escreva $- x^{3}$ como uma função.

$f (x) = - x^{3}$

Etapa 2

Considere a fórmula do quociente diferencial.

$\frac{f (x + h) - f (x)}{h}$

Etapa 3

Encontre os componentes da definição.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1

Avalie a função em $x = x + h$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1.1

Substitua a variável $x$ por $x + h$ na expressão.

$f (x + h) = - {(x + h)}^{3}$

Etapa 3.1.2

Simplifique o resultado.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1.2.1

Use o teorema binomial.

$f (x + h) = - (x^{3} + 3 x^{2} h + 3 x h^{2} + h^{3})$

Etapa 3.1.2.2

Aplique a propriedade distributiva.

$f (x + h) = - x^{3} - (3 x^{2} h) - (3 x h^{2}) - h^{3}$

Etapa 3.1.2.3

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.1.2.3.1

Multiplique $3$ por $- 1$ .

$f (x + h) = - x^{3} - 3 (x^{2} h) - (3 x h^{2}) - h^{3}$

Etapa 3.1.2.3.2

Multiplique $3$ por $- 1$ .

$f (x + h) = - x^{3} - 3 (x^{2} h) - 3 (x h^{2}) - h^{3}$

Etapa 3.1.2.4

Remova os parênteses.

$f (x + h) = - x^{3} - 3 x^{2} h - 3 x h^{2} - h^{3}$

Etapa 3.1.2.5

A resposta final é $- x^{3} - 3 x^{2} h - 3 x h^{2} - h^{3}$ .

$- x^{3} - 3 x^{2} h - 3 x h^{2} - h^{3}$

Etapa 3.2

Reordene.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 3.2.1

Mova $x^{2}$ .

$- x^{3} - 3 h x^{2} - 3 x h^{2} - h^{3}$

Etapa 3.2.2

Mova $x$ .

$- x^{3} - 3 h x^{2} - 3 h^{2} x - h^{3}$

Etapa 3.2.3

Mova $- x^{3}$ .

$- 3 h x^{2} - 3 h^{2} x - h^{3} - x^{3}$

Etapa 3.2.4

Mova $- 3 h x^{2}$ .

$- 3 h^{2} x - h^{3} - 3 h x^{2} - x^{3}$

Etapa 3.2.5

Reordene $- 3 h^{2} x$ e $- h^{3}$ .

$- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3}$

Etapa 3.3

Encontre os componentes da definição.

$f (x + h) = - h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3}$

$f (x) = - x^{3}$

$f (x + h) = - h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3}$

$f (x) = - x^{3}$

Etapa 4

Substitua os componentes.

$\frac{f (x + h) - f (x)}{h} = \frac{- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3} - (- x^{3})}{h}$

Etapa 5

Simplifique.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1

Simplifique o numerador.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1.1

Multiplique $- - x^{3}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1.1.1

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$\frac{- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3} + 1 x^{3}}{h}$

Etapa 5.1.1.2

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

$\frac{- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} - x^{3} + x^{3}}{h}$

Etapa 5.1.2

Some $- x^{3}$ e $x^{3}$ .

$\frac{- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2} + 0}{h}$

Etapa 5.1.3

Some $- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2}$ e $0$ .

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

Etapa 5.1.4

Fatore $h$ de $- h^{3} - 3 h^{2} x - 3 h x^{2}$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.1.4.1

Fatore $h$ de $- h^{3}$ .

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

Etapa 5.1.4.2

Fatore $h$ de $- 3 h^{2} x$ .

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

Etapa 5.1.4.3

Fatore $h$ de $- 3 h x^{2}$ .

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

Etapa 5.1.4.4

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

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

Etapa 5.1.4.5

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

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

Etapa 5.2

Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.2.1

Cancele o fator comum de $h$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.2.1.1

Cancele o fator comum.

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

Etapa 5.2.1.2

Divida $- h^{2} - 3 h x - 3 x^{2}$ por $1$ .

$- h^{2} - 3 h x - 3 x^{2}$

Etapa 5.2.2

Simplifique a expressão.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 5.2.2.1

Mova $h$ .

$- h^{2} - 3 x h - 3 x^{2}$

Etapa 5.2.2.2

Mova $- h^{2}$ .

$- 3 x h - 3 x^{2} - h^{2}$

Etapa 5.2.2.3

Reordene $- 3 x h$ e $- 3 x^{2}$ .

$- 3 x^{2} - 3 x h - h^{2}$

Etapa 6