Derivada de $$$\frac{1}{1 - x}$$$

A função $$$\frac{1}{1 - x}$$$ é a composição $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$ de duas funções $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$ e $$$g{\left(x \right)} = 1 - x$$$.

Aplique a regra da cadeia $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{1 - x}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\frac{1}{u}\right) \frac{d}{dx} \left(1 - x\right)\right)}$$

Aplique a regra da potência $$$\frac{d}{du} \left(u^{n}\right) = n u^{n - 1}$$$ com $$$n = -1$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\frac{1}{u}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(1 - x\right) = {\color{red}\left(- \frac{1}{u^{2}}\right)} \frac{d}{dx} \left(1 - x\right)$$

Retorne à variável original:

$$- \frac{\frac{d}{dx} \left(1 - x\right)}{{\color{red}\left(u\right)}^{2}} = - \frac{\frac{d}{dx} \left(1 - x\right)}{{\color{red}\left(1 - x\right)}^{2}}$$

A derivada de uma soma/diferença é a soma/diferença das derivadas:

$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1 - x\right)\right)}}{\left(1 - x\right)^{2}} = - \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1\right) - \frac{d}{dx} \left(x\right)\right)}}{\left(1 - x\right)^{2}}$$

A derivada de uma constante é $$$0$$$:

$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1\right)\right)} - \frac{d}{dx} \left(x\right)}{\left(1 - x\right)^{2}} = - \frac{{\color{red}\left(0\right)} - \frac{d}{dx} \left(x\right)}{\left(1 - x\right)^{2}}$$

Aplique a regra da potência $$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$ com $$$n = 1$$$, em outras palavras, $$$\frac{d}{dx} \left(x\right) = 1$$$:

$$\frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x\right)\right)}}{\left(1 - x\right)^{2}} = \frac{{\color{red}\left(1\right)}}{\left(1 - x\right)^{2}}$$

Simplifique:

$$\frac{1}{\left(1 - x\right)^{2}} = \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}$$

Logo, $$$\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{1 - x}\right) = \frac{1}{\left(x - 1\right)^{2}}$$$.