Cálculo Ejemplos

$N (s) = \frac{83 s}{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}}$

Paso 1

Como $83$ es constante con respecto a $s$ , la derivada de $\frac{83 s}{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}}$ con respecto a $s$ es $83 \frac{d}{d s} [\frac{s}{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}}]$ .

$83 \frac{d}{d s} [\frac{s}{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}}]$

Paso 2

Diferencia con la regla del cociente, que establece que $\frac{d}{d s} [\frac{f (s)}{g (s)}]$ es $\frac{g (s) \frac{d}{d s} [f (s)] - f (s) \frac{d}{d s} [g (s)]}{{g (s)}^{2}}$ donde $f (s) = s$ y $g (s) = 19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}$ .

$83 \frac{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}) \frac{d}{d s} [s] - s \frac{d}{d s} [19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3

Diferencia.

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Paso 3.1

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

$83 \frac{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}) \cdot 1 - s \frac{d}{d s} [19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.2

Multiplica $19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}$ por $1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - s \frac{d}{d s} [19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.3

Según la regla de la suma, la derivada de $19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2}$ con respecto a $s$ es $\frac{d}{d s} [19] + \frac{d}{d s} [19 {(\frac{s}{23})}^{2}]$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - s (\frac{d}{d s} [19] + \frac{d}{d s} [19 {(\frac{s}{23})}^{2}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.4

Como $19$ es constante con respecto a $s$ , la derivada de $19$ con respecto a $s$ es $0$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - s (0 + \frac{d}{d s} [19 {(\frac{s}{23})}^{2}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.5

Suma $0$ y $\frac{d}{d s} [19 {(\frac{s}{23})}^{2}]$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - s \frac{d}{d s} [19 {(\frac{s}{23})}^{2}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.6

Como $19$ es constante con respecto a $s$ , la derivada de $19 {(\frac{s}{23})}^{2}$ con respecto a $s$ es $19 \frac{d}{d s} [{(\frac{s}{23})}^{2}]$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - s (19 \frac{d}{d s} [{(\frac{s}{23})}^{2}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 3.7

Multiplica $19$ por $- 1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - 19 s \frac{d}{d s} [{(\frac{s}{23})}^{2}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 4

Diferencia con la regla de la cadena, que establece que $\frac{d}{d s} [f (g (s))]$ es $f' (g (s)) g' (s)$ donde $f (s) = s^{2}$ y $g (s) = \frac{s}{23}$ .

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Paso 4.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u$ como $\frac{s}{23}$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - 19 s (\frac{d}{d u} [u^{2}] \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 4.2

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

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - 19 s (2 u \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 4.3

Reemplaza todos los casos de $u$ con $\frac{s}{23}$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - 19 s (2 \frac{s}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 5

Combina fracciones.

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Paso 5.1

Combina $2$ y $\frac{s}{23}$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - 19 s (\frac{2 s}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 5.2

Combina $- 19$ y $\frac{2 s}{23}$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + s (\frac{- 19 (2 s)}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 5.3

Multiplica $2$ por $- 19$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + s (\frac{- 38 s}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 5.4

Combina $\frac{- 38 s}{23}$ y $s$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + \frac{- 38 s \cdot s}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 6

Eleva $s$ a la potencia de $1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + \frac{- 38 (s^{1} s)}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 7

Eleva $s$ a la potencia de $1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + \frac{- 38 (s^{1} s^{1})}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 8

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

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + \frac{- 38 s^{1 + 1}}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 9

Simplifica la expresión.

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Paso 9.1

Suma $1$ y $1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} + \frac{- 38 s^{2}}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 9.2

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{23} \frac{d}{d s} [\frac{s}{23}]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 10

Como $\frac{1}{23}$ es constante con respecto a $s$ , la derivada de $\frac{s}{23}$ con respecto a $s$ es $\frac{1}{23} \frac{d}{d s} [s]$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{23} (\frac{1}{23} \frac{d}{d s} [s])}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 11

Combina fracciones.

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Paso 11.1

Multiplica $\frac{1}{23}$ por $\frac{38 s^{2}}{23}$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{23 \cdot 23} \frac{d}{d s} [s]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 11.2

Multiplica $23$ por $23$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{529} \frac{d}{d s} [s]}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 12

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

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{529} \cdot 1}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 13

Combina fracciones.

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Paso 13.1

Multiplica $- 1$ por $1$ .

$83 \frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 13.2

Combina $83$ y $\frac{19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$ .

$\frac{83 (19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2} - \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 14

Simplifica.

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Paso 14.1

Aplica la regla del producto a $\frac{s}{23}$ .

$\frac{83 (19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}} - \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 {(\frac{s}{23})}^{2})}^{2}}$

Paso 14.2

Aplica la regla del producto a $\frac{s}{23}$ .

$\frac{83 (19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}} - \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.3

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{83 \cdot 19 + 83 (19 \frac{s^{2}}{23^{2}}) + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4

Simplifica el numerador.

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Paso 14.4.1

Simplifica cada término.

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Paso 14.4.1.1

Multiplica $83$ por $19$ .

$\frac{1577 + 83 (19 \frac{s^{2}}{23^{2}}) + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.2

Eleva $23$ a la potencia de $2$ .

$\frac{1577 + 83 (19 \frac{s^{2}}{529}) + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.3

Combina $19$ y $\frac{s^{2}}{529}$ .

$\frac{1577 + 83 \frac{19 s^{2}}{529} + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.4

Multiplica $83 \frac{19 s^{2}}{529}$ .

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Paso 14.4.1.4.1

Combina $83$ y $\frac{19 s^{2}}{529}$ .

$\frac{1577 + \frac{83 (19 s^{2})}{529} + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.4.2

Multiplica $19$ por $83$ .

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2}}{529} + 83 (- \frac{38 s^{2}}{529})}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.5

Multiplica $83 (- \frac{38 s^{2}}{529})$ .

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Paso 14.4.1.5.1

Multiplica $- 1$ por $83$ .

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2}}{529} - 83 \frac{38 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.5.2

Combina $- 83$ y $\frac{38 s^{2}}{529}$ .

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2}}{529} + \frac{- 83 (38 s^{2})}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.5.3

Multiplica $38$ por $- 83$ .

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2}}{529} + \frac{- 3154 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.1.6

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2}}{529} - \frac{3154 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.2

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{1577 + \frac{1577 s^{2} - 3154 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.3

Resta $3154 s^{2}$ de $1577 s^{2}$ .

$\frac{1577 + \frac{- 1577 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.4.4

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$\frac{1577 - \frac{1577 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{23^{2}})}^{2}}$

Paso 14.5

Combina los términos.

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Paso 14.5.1

Eleva $23$ a la potencia de $2$ .

$\frac{1577 - \frac{1577 s^{2}}{529}}{{(19 + 19 \frac{s^{2}}{529})}^{2}}$

Paso 14.5.2

Combina $19$ y $\frac{s^{2}}{529}$ .

$\frac{1577 - \frac{1577 s^{2}}{529}}{{(19 + \frac{19 s^{2}}{529})}^{2}}$

Paso 14.6

Reordena los términos.

$\frac{- \frac{1577 s^{2}}{529} + 1577}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7

Simplifica el numerador.

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Paso 14.7.1

Factoriza $1577$ de $- \frac{1577 s^{2}}{529} + 1577$ .

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Paso 14.7.1.1

Factoriza $1577$ de $- \frac{1577 s^{2}}{529}$ .

$\frac{1577 (- \frac{s^{2}}{529}) + 1577}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.1.2

Factoriza $1577$ de $1577$ .

$\frac{1577 (- \frac{s^{2}}{529}) + 1577 (1)}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.1.3

Factoriza $1577$ de $1577 (- \frac{s^{2}}{529}) + 1577 (1)$ .

$\frac{1577 (- \frac{s^{2}}{529} + 1)}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.2

Reescribe $1$ como $1^{2}$ .

$\frac{1577 (- \frac{s^{2}}{529} + 1^{2})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.3

Reescribe $\frac{s^{2}}{529}$ como ${(\frac{s}{23})}^{2}$ .

$\frac{1577 (- {(\frac{s}{23})}^{2} + 1^{2})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.4

Reordena $- {(\frac{s}{23})}^{2}$ y $1^{2}$ .

$\frac{1577 (1^{2} - {(\frac{s}{23})}^{2})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.5

Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , donde $a = 1$ y $b = \frac{s}{23}$ .

$\frac{1577 (1 + \frac{s}{23}) (1 - \frac{s}{23})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.6

Escribe $1$ como una fracción con un denominador común.

$\frac{1577 (\frac{23}{23} + \frac{s}{23}) (1 - \frac{s}{23})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.7

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{1577 \frac{23 + s}{23} (1 - \frac{s}{23})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.8

Escribe $1$ como una fracción con un denominador común.

$\frac{1577 \frac{23 + s}{23} (\frac{23}{23} - \frac{s}{23})}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.9

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{1577 \frac{23 + s}{23} \frac{23 - s}{23}}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.10

Combina exponentes.

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Paso 14.7.10.1

Combina $1577$ y $\frac{23 + s}{23}$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s)}{23} \cdot \frac{23 - s}{23}}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.10.2

Multiplica $\frac{1577 (23 + s)}{23}$ por $\frac{23 - s}{23}$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{23 \cdot 23}}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.7.10.3

Multiplica $23$ por $23$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{{(\frac{19 s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.8

Simplifica el denominador.

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Paso 14.8.1

Factoriza $19$ de $\frac{19 s^{2}}{529} + 19$ .

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Paso 14.8.1.1

Factoriza $19$ de $\frac{19 s^{2}}{529}$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{{(19 \frac{s^{2}}{529} + 19)}^{2}}$

Paso 14.8.1.2

Factoriza $19$ de $19$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{{(19 \frac{s^{2}}{529} + 19 (1))}^{2}}$

Paso 14.8.1.3

Factoriza $19$ de $19 \frac{s^{2}}{529} + 19 (1)$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{{(19 (\frac{s^{2}}{529} + 1))}^{2}}$

Paso 14.8.2

Aplica la regla del producto a $19 (\frac{s^{2}}{529} + 1)$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{19^{2} {(\frac{s^{2}}{529} + 1)}^{2}}$

Paso 14.8.3

Eleva $19$ a la potencia de $2$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{361 {(\frac{s^{2}}{529} + 1)}^{2}}$

Paso 14.8.4

Escribe $1$ como una fracción con un denominador común.

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{361 {(\frac{s^{2}}{529} + \frac{529}{529})}^{2}}$

Paso 14.8.5

Combina los numeradores sobre el denominador común.

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{361 {(\frac{s^{2} + 529}{529})}^{2}}$

Paso 14.8.6

Aplica la regla del producto a $\frac{s^{2} + 529}{529}$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{361 \frac{{(s^{2} + 529)}^{2}}{529^{2}}}$

Paso 14.8.7

Eleva $529$ a la potencia de $2$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{361 \frac{{(s^{2} + 529)}^{2}}{279841}}$

Paso 14.9

Combina $361$ y $\frac{{(s^{2} + 529)}^{2}}{279841}$ .

$\frac{\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529}}{\frac{361 {(s^{2} + 529)}^{2}}{279841}}$

Paso 14.10

Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.

$\frac{1577 (23 + s) (23 - s)}{529} \cdot \frac{279841}{361 {(s^{2} + 529)}^{2}}$

Paso 14.11

Combinar.

$\frac{1577 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841}{529 (361 {(s^{2} + 529)}^{2})}$

Paso 14.12

Cancela el factor común de $1577$ y $361$ .

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Paso 14.12.1

Factoriza $19$ de $1577 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841$ .

$\frac{19 (83 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841)}{529 (361 {(s^{2} + 529)}^{2})}$

Paso 14.12.2

Cancela los factores comunes.

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Paso 14.12.2.1

Factoriza $19$ de $529 (361 {(s^{2} + 529)}^{2})$ .

$\frac{19 (83 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841)}{19 (529 (19 {(s^{2} + 529)}^{2}))}$

Paso 14.12.2.2

Cancela el factor común.

$\frac{19 (83 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841)}{19 (529 (19 {(s^{2} + 529)}^{2}))}$

Paso 14.12.2.3

Reescribe la expresión.

$\frac{83 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841}{529 (19 {(s^{2} + 529)}^{2})}$

Paso 14.13

Cancela el factor común de $279841$ y $529$ .

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Paso 14.13.1

Factoriza $529$ de $83 (23 + s) (23 - s) \cdot 279841$ .

$\frac{529 (83 (23 + s) (23 - s) \cdot 529)}{529 (19 {(s^{2} + 529)}^{2})}$

Paso 14.13.2

Cancela los factores comunes.

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Paso 14.13.2.1

Cancela el factor común.

$\frac{529 (83 (23 + s) (23 - s) \cdot 529)}{529 (19 {(s^{2} + 529)}^{2})}$

Paso 14.13.2.2

Reescribe la expresión.

$\frac{83 (23 + s) (23 - s) \cdot 529}{19 {(s^{2} + 529)}^{2}}$

Paso 14.14

Multiplica $529$ por $83$ .

$\frac{43907 (23 + s) (23 - s)}{19 {(s^{2} + 529)}^{2}}$