Cálculo Exemplos

Ermittle die 2nd-Ableitung arccos(x)
Etapa 1
A derivada de em relação a é .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Use para reescrever como .
Etapa 2.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.3
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Reescreva como .
Etapa 2.3.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.3.2.2
Combine e .
Etapa 2.3.2.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.6
Combine e .
Etapa 2.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.8
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.1
Multiplique por .
Etapa 2.8.2
Subtraia de .
Etapa 2.9
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.9.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.9.2
Combine e .
Etapa 2.9.3
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.9.3.1
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.9.3.2
Multiplique por .
Etapa 2.9.3.3
Multiplique por .
Etapa 2.10
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.12
Some e .
Etapa 2.13
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.14
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.15
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.15.1
Multiplique por .
Etapa 2.15.2
Combine e .
Etapa 2.15.3
Combine e .
Etapa 2.15.4
Fatore de .
Etapa 2.16
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.1
Fatore de .
Etapa 2.16.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.16.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.17
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.18
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.19
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.19.1
Multiplique por .
Etapa 2.19.2
Some e .
Etapa 3
Encontre a terceira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 3.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.3
Multiplique por .
Etapa 3.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 3.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 3.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 3.6
Combine e .
Etapa 3.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.8
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.8.1
Multiplique por .
Etapa 3.8.2
Subtraia de .
Etapa 3.9
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.9.1
Combine e .
Etapa 3.9.2
Combine e .
Etapa 3.10
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 3.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.12
Some e .
Etapa 3.13
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.14
Multiplique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.14.1
Multiplique por .
Etapa 3.14.2
Multiplique por .
Etapa 3.15
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.16
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.16.1
Combine e .
Etapa 3.16.2
Multiplique por .
Etapa 3.16.3
Combine e .
Etapa 3.17
Eleve à potência de .
Etapa 3.18
Eleve à potência de .
Etapa 3.19
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.20
Some e .
Etapa 3.21
Fatore de .
Etapa 3.22
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.22.1
Fatore de .
Etapa 3.22.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.22.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.22.4
Divida por .
Etapa 3.23
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.24
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.24.1
Multiplique por .
Etapa 3.24.2
Some e .
Etapa 4
Encontre a quarta derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 4.3
Diferencie usando a regra da soma.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.3.1.2
Multiplique por .
Etapa 4.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 4.6
Combine e .
Etapa 4.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.8
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.8.1
Multiplique por .
Etapa 4.8.2
Subtraia de .
Etapa 4.9
Combine e .
Etapa 4.10
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.12
Some e .
Etapa 4.13
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.14
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.15
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.15.1
Multiplique por .
Etapa 4.15.2
Combine e .
Etapa 4.15.3
Multiplique por .
Etapa 4.15.4
Combine e .
Etapa 4.15.5
Fatore de .
Etapa 4.16
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.16.1
Fatore de .
Etapa 4.16.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.16.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.16.4
Divida por .
Etapa 4.17
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.18
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.19
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.19.1
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.19.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.20
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.20.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.20.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.20.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.21
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 4.22
Combine e .
Etapa 4.23
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.24
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.24.1
Multiplique por .
Etapa 4.24.2
Subtraia de .
Etapa 4.25
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.25.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 4.25.2
Combine e .
Etapa 4.25.3
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 4.25.4
Combine e .
Etapa 4.26
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.27
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.28
Some e .
Etapa 4.29
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.30
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.31
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.31.1
Multiplique por .
Etapa 4.31.2
Combine e .
Etapa 4.31.3
Combine e .
Etapa 4.32
Eleve à potência de .
Etapa 4.33
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.34
Some e .
Etapa 4.35
Fatore de .
Etapa 4.36
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.36.1
Fatore de .
Etapa 4.36.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.36.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.37
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 4.38
Reordene e .
Etapa 4.39
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 4.40
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.41
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.41.1
Mova .
Etapa 4.41.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.41.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.41.4
Some e .
Etapa 4.41.5
Divida por .
Etapa 4.42
Simplifique .
Etapa 4.43
Combine e .
Etapa 4.44
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 4.45
Combine e .
Etapa 4.46
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.47
Reordene os termos.
Etapa 4.48
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.48.1
Mova .
Etapa 4.48.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.48.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.48.4
Some e .
Etapa 4.48.5
Divida por .
Etapa 4.49
Simplifique .
Etapa 4.50
Combine e .
Etapa 4.51
Reordene os termos.
Etapa 4.52
Fatore de .
Etapa 4.53
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.53.1
Multiplique por .
Etapa 4.53.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.53.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.53.4
Divida por .
Etapa 4.54
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.54.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.54.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.54.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.55
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.55.1
Multiplique por .
Etapa 4.55.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.55.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.55.4
Some e .
Etapa 4.55.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.55.6
Multiplique por .
Etapa 4.55.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.55.8
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.55.8.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.55.8.2
Multiplique por .
Etapa 4.55.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.55.10
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.55.10.1
Multiplique por .
Etapa 4.55.10.2
Some e .
Etapa 4.56
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1.1.1
Mova .
Etapa 4.56.6.1.1.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1.1.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.56.6.1.1.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.1.1.3
Some e .
Etapa 4.56.6.1.2
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.3
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1.4.1
Mova .
Etapa 4.56.6.1.4.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.1.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.56.6.1.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.1.4.3
Some e .
Etapa 4.56.6.1.5
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.6
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.7
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.8
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.1.9
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.2
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.2.1
Subtraia de .
Etapa 4.56.6.2.2
Some e .
Etapa 4.56.6.3
Some e .
Etapa 4.56.6.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 4.56.6.6
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 4.56.6.7
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.8
Reescreva como .
Etapa 4.56.6.9
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.9.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6.9.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6.9.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6.10
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.10.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.10.1.1
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.10.1.2
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.10.1.3
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.10.1.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 4.56.6.10.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.10.1.5.1
Mova .
Etapa 4.56.6.10.1.5.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.10.1.5.3
Some e .
Etapa 4.56.6.10.1.6
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.10.1.7
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.10.2
Subtraia de .
Etapa 4.56.6.11
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.56.6.12
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.12.1
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.12.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.12.2.1
Mova .
Etapa 4.56.6.12.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.12.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.56.6.12.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.12.2.3
Some e .
Etapa 4.56.6.12.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.12.3.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.12.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.56.6.12.3.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.12.3.2
Some e .
Etapa 4.56.6.13
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 4.56.6.14
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.14.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 4.56.6.14.2
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.14.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.14.3.1
Mova .
Etapa 4.56.6.14.3.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.14.3.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.56.6.14.3.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.14.3.3
Some e .
Etapa 4.56.6.14.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.14.4.1
Mova .
Etapa 4.56.6.14.4.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.14.4.3
Some e .
Etapa 4.56.6.14.5
Multiplique por .
Etapa 4.56.6.14.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.14.6.1
Mova .
Etapa 4.56.6.14.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.56.6.14.6.3
Some e .
Etapa 4.56.6.15
Reescreva em uma forma fatorada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.15.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.56.6.15.1.1
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.2
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.3
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.4
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.5
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.6
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.7
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.8
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.9
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.10
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.11
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.12
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.13
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.14
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.1.15
Fatore de .
Etapa 4.56.6.15.2
Reordene os termos.