Dérivée de $$$\ln\left(1 + \frac{3}{n}\right)$$$

La fonction $$$\ln\left(1 + \frac{3}{n}\right)$$$ est la composée $$$f{\left(g{\left(n \right)} \right)}$$$ de deux fonctions $$$f{\left(u \right)} = \ln\left(u\right)$$$ et $$$g{\left(n \right)} = 1 + \frac{3}{n}$$$.

Appliquez la règle de la chaîne $$$\frac{d}{dn} \left(f{\left(g{\left(n \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dn} \left(g{\left(n \right)}\right)$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(\ln\left(1 + \frac{3}{n}\right)\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right) \frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right)\right)}$$

La dérivée du logarithme naturel est $$$\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right) = \frac{1}{u}$$$ :

$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\ln\left(u\right)\right)\right)} \frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right) = {\color{red}\left(\frac{1}{u}\right)} \frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right)$$

Revenir à la variable initiale:

$$\frac{\frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right)}{{\color{red}\left(u\right)}} = \frac{\frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right)}{{\color{red}\left(1 + \frac{3}{n}\right)}}$$

La dérivée d'une somme/différence est la somme/différence des dérivées :

$$\frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(1 + \frac{3}{n}\right)\right)}}{1 + \frac{3}{n}} = \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(1\right) + \frac{d}{dn} \left(\frac{3}{n}\right)\right)}}{1 + \frac{3}{n}}$$

Appliquez la règle du facteur constant $$$\frac{d}{dn} \left(c f{\left(n \right)}\right) = c \frac{d}{dn} \left(f{\left(n \right)}\right)$$$ avec $$$c = 3$$$ et $$$f{\left(n \right)} = \frac{1}{n}$$$:

$$\frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(\frac{3}{n}\right)\right)} + \frac{d}{dn} \left(1\right)}{1 + \frac{3}{n}} = \frac{{\color{red}\left(3 \frac{d}{dn} \left(\frac{1}{n}\right)\right)} + \frac{d}{dn} \left(1\right)}{1 + \frac{3}{n}}$$

La dérivée d'une constante est $$$0$$$ :

$$\frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(1\right)\right)} + 3 \frac{d}{dn} \left(\frac{1}{n}\right)}{1 + \frac{3}{n}} = \frac{{\color{red}\left(0\right)} + 3 \frac{d}{dn} \left(\frac{1}{n}\right)}{1 + \frac{3}{n}}$$

Appliquez la règle de la puissance $$$\frac{d}{dn} \left(n^{m}\right) = m n^{m - 1}$$$ avec $$$m = -1$$$:

$$\frac{3 {\color{red}\left(\frac{d}{dn} \left(\frac{1}{n}\right)\right)}}{1 + \frac{3}{n}} = \frac{3 {\color{red}\left(- \frac{1}{n^{2}}\right)}}{1 + \frac{3}{n}}$$

Simplifier:

$$- \frac{3}{n^{2} \left(1 + \frac{3}{n}\right)} = - \frac{3}{n \left(n + 3\right)}$$

Ainsi, $$$\frac{d}{dn} \left(\ln\left(1 + \frac{3}{n}\right)\right) = - \frac{3}{n \left(n + 3\right)}$$$.