Cálculo Ejemplos

$f (x) = \ln (\frac{\sqrt{5 x^{2} - x}}{7 x + 4})$

Paso 1

Usa $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ para reescribir $\sqrt{5 x^{2} - x}$ como ${(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [\ln (\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4})]$

Paso 2

Diferencia con la regla de la cadena, que establece que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ es $f' (g (x)) g' (x)$ donde $f (x) = \ln (x)$ y $g (x) = \frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}$ .

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Paso 2.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u_{1}$ como $\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [\ln (u_{1})] \frac{d}{d x} [\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}]$

Paso 2.2

La derivada de $\ln (u_{1})$ con respecto a $u_{1}$ es $\frac{1}{u_{1}}$ .

$\frac{1}{u_{1}} \frac{d}{d x} [\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}]$

Paso 2.3

Reemplaza todos los casos de $u_{1}$ con $\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}$ .

$\frac{1}{\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}} \frac{d}{d x} [\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}]$

Paso 3

Multiplica por la recíproca de la fracción para dividir por $\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}$ .

$1 \frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}]$

Paso 4

Multiplica $\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}$ por $1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [\frac{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{7 x + 4}]$

Paso 5

Diferencia con la regla del cociente, que establece que $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ es $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ donde $f (x) = {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}$ y $g (x) = 7 x + 4$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{d}{d x} [{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}] - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 6

Diferencia con la regla de la cadena, que establece que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ es $f' (g (x)) g' (x)$ donde $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ y $g (x) = 5 x^{2} - x$ .

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Paso 6.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u_{2}$ como $5 x^{2} - x$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 6.2

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ es $n {u_{2}}^{n - 1}$ donde $n = \frac{1}{2}$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {u_{2}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 6.3

Reemplaza todos los casos de $u_{2}$ con $5 x^{2} - x$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 7

Para escribir $- 1$ como una fracción con un denominador común, multiplica por $\frac{2}{2}$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 8

Combina $- 1$ y $\frac{2}{2}$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 9

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 10

Simplifica el numerador.

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Paso 10.1

Multiplica $- 1$ por $2$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1 - 2}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 10.2

Resta $2$ de $1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{\frac{- 1}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 11

Combina fracciones.

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Paso 11.1

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2} {(5 x^{2} - x)}^{- \frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 11.2

Combina $\frac{1}{2}$ y ${(5 x^{2} - x)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{{(5 x^{2} - x)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 11.3

Mueve ${(5 x^{2} - x)}^{- \frac{1}{2}}$ al denominador mediante la regla del exponente negativo $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [5 x^{2} - x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 12

Según la regla de la suma, la derivada de $5 x^{2} - x$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [5 x^{2}] + \frac{d}{d x} [- x]$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{d}{d x} [5 x^{2}] + \frac{d}{d x} [- x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 13

Como $5$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $5 x^{2}$ con respecto a $x$ es $5 \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (5 \frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 14

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 2$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (5 (2 x) + \frac{d}{d x} [- x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 15

Multiplica $2$ por $5$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x + \frac{d}{d x} [- x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 16

Como $- 1$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $- x$ con respecto a $x$ es $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - \frac{d}{d x} [x]) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 17

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1 \cdot 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 18

Multiplica $- 1$ por $1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [7 x + 4]}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 19

Según la regla de la suma, la derivada de $7 x + 4$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [7 x] + \frac{d}{d x} [4]$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (\frac{d}{d x} [7 x] + \frac{d}{d x} [4])}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 20

Como $7$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $7 x$ con respecto a $x$ es $7 \frac{d}{d x} [x]$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4])}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 21

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [4])}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 22

Multiplica $7$ por $1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 + \frac{d}{d x} [4])}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 23

Como $4$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $4$ con respecto a $x$ es $0$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 + 0)}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 24

Combina fracciones.

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Paso 24.1

Suma $7$ y $0$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} \cdot 7}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 24.2

Multiplica $7$ por $- 1$ .

$\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{{(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 24.3

Multiplica $\frac{7 x + 4}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}$ por $\frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{{(7 x + 4)}^{2}}$ .

$\frac{(7 x + 4) ((7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}})}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} {(7 x + 4)}^{2}}$

Paso 25

Cancela los factores comunes.

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Paso 25.1

Factoriza $7 x + 4$ de ${(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} {(7 x + 4)}^{2}$ .

$\frac{(7 x + 4) ((7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}})}{(7 x + 4) ({(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4))}$

Paso 25.2

Cancela el factor común.

$\frac{(7 x + 4) ((7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}})}{(7 x + 4) ({(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4))}$

Paso 25.3

Reescribe la expresión.

$\frac{(7 x + 4) \frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26

Simplifica.

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Paso 26.1

Simplifica el numerador.

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Paso 26.1.1

Agrega paréntesis.

$\frac{(7 x + 4) (\frac{1}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} (10 x - 1)) - 7 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2

Sea $u_{3} = {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}$ . Sustituye $u_{3}$ por todos los casos de ${(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}$ .

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Paso 26.1.2.1

Expande $(7 x + 4) (10 x - 1)$ con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).

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Paso 26.1.2.1.1

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{\frac{7 x (10 x - 1) + 4 (10 x - 1) - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.1.2

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{\frac{7 x (10 x) + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x - 1) - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.1.3

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{\frac{7 x (10 x) + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2

Simplifica y combina los términos similares.

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Paso 26.1.2.2.1

Simplifica cada término.

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Paso 26.1.2.2.1.1

Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.

$\frac{\frac{7 \cdot 10 x \cdot x + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.2

Multiplica $x$ por $x$ sumando los exponentes.

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Paso 26.1.2.2.1.2.1

Mueve $x$ .

$\frac{\frac{7 \cdot 10 (x \cdot x) + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.2.2

Multiplica $x$ por $x$ .

$\frac{\frac{7 \cdot 10 x^{2} + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.3

Multiplica $7$ por $10$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 7 x \cdot - 1 + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.4

Multiplica $- 1$ por $7$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} - 7 x + 4 (10 x) + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.5

Multiplica $10$ por $4$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} - 7 x + 40 x + 4 \cdot - 1 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.1.6

Multiplica $4$ por $- 1$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} - 7 x + 40 x - 4 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.2.2

Suma $- 7 x$ y $40 x$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 7 u_{3} (2 u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.3

Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 7 \cdot 2 u_{3} \cdot u_{3}}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.4

Multiplica $u_{3}$ por $u_{3}$ sumando los exponentes.

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Paso 26.1.2.4.1

Mueve $u_{3}$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 7 \cdot 2 (u_{3} \cdot u_{3})}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.4.2

Multiplica $u_{3}$ por $u_{3}$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 7 \cdot 2 {u_{3}}^{2}}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.2.5

Multiplica $- 7$ por $2$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 {u_{3}}^{2}}{2 u_{3}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.3

Reemplaza todos los casos de $u_{3}$ con ${(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 {({(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}})}^{2}}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4

Simplifica.

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Paso 26.1.4.1

Simplifica cada término.

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Paso 26.1.4.1.1

Multiplica los exponentes en ${({(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

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Paso 26.1.4.1.1.1

Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} \cdot 2}}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.1.2

Cancela el factor común de $2$ .

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Paso 26.1.4.1.1.2.1

Cancela el factor común.

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} \cdot 2}}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.1.2.2

Reescribe la expresión.

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 {(5 x^{2} - x)}^{1}}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.2

Simplifica.

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 (5 x^{2} - x)}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.3

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 14 (5 x^{2}) - 14 (- x)}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.4

Multiplica $5$ por $- 14$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 70 x^{2} - 14 (- x)}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.1.5

Multiplica $- 1$ por $- 14$ .

$\frac{\frac{70 x^{2} + 33 x - 4 - 70 x^{2} + 14 x}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.2

Combina los términos opuestos en $70 x^{2} + 33 x - 4 - 70 x^{2} + 14 x$ .

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Paso 26.1.4.2.1

Resta $70 x^{2}$ de $70 x^{2}$ .

$\frac{\frac{33 x - 4 + 0 + 14 x}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.2.2

Suma $33 x - 4$ y $0$ .

$\frac{\frac{33 x - 4 + 14 x}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.1.4.3

Suma $33 x$ y $14 x$ .

$\frac{\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2

Combina los términos.

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Paso 26.2.1

Reescribe $\frac{\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$ como un producto.

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{1}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.2

Multiplica $\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}}}$ por $\frac{1}{{(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4)}$ .

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} ({(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2}} (7 x + 4))}$

Paso 26.2.3

Usa la regla de la potencia $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar exponentes.

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1}{2} + \frac{1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.4

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{1 + 1}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.5

Suma $1$ y $1$ .

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{2}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.6

Cancela el factor común de $2$ .

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Paso 26.2.6.1

Cancela el factor común.

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{\frac{2}{2}} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.6.2

Reescribe la expresión.

$\frac{47 x - 4}{2 {(5 x^{2} - x)}^{1} (7 x + 4)}$

Paso 26.2.7

Simplifica.

$\frac{47 x - 4}{2 (5 x^{2} - x) (7 x + 4)}$

Paso 26.3

Factoriza $x$ de $5 x^{2} - x$ .

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Paso 26.3.1

Factoriza $x$ de $5 x^{2}$ .

$\frac{47 x - 4}{2 (x (5 x) - x) (7 x + 4)}$

Paso 26.3.2

Factoriza $x$ de $- x$ .

$\frac{47 x - 4}{2 (x (5 x) + x \cdot - 1) (7 x + 4)}$

Paso 26.3.3

Factoriza $x$ de $x (5 x) + x \cdot - 1$ .

$\frac{47 x - 4}{2 (x (5 x - 1)) (7 x + 4)}$

$\frac{47 x - 4}{2 x (5 x - 1) (7 x + 4)}$