Derivada de $$$\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}$$$

A calculadora calculará a derivada de $$$\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}$$$, mostrando os passos.

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Encontre $$$\frac{d}{dx} \left(\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}\right)$$$.

Solução

A função $$$\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}$$$ é a composição $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$ de duas funções $$$f{\left(u \right)} = \operatorname{acos}{\left(u \right)}$$$ e $$$g{\left(x \right)} = 1 - x^{4}$$$.

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

$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\operatorname{acos}{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right)\right)}$$

A derivada do arco cosseno é $$$\frac{d}{du} \left(\operatorname{acos}{\left(u \right)}\right) = - \frac{1}{\sqrt{1 - u^{2}}}$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\operatorname{acos}{\left(u \right)}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right) = {\color{red}\left(- \frac{1}{\sqrt{1 - u^{2}}}\right)} \frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right)$$

Retorne à variável original:

$$- \frac{\frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right)}{\sqrt{1 - {\color{red}\left(u\right)}^{2}}} = - \frac{\frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right)}{\sqrt{1 - {\color{red}\left(1 - x^{4}\right)}^{2}}}$$

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

$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1 - x^{4}\right)\right)}}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}} = - \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1\right) - \frac{d}{dx} \left(x^{4}\right)\right)}}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}}$$

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

$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(1\right)\right)} - \frac{d}{dx} \left(x^{4}\right)}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}} = - \frac{{\color{red}\left(0\right)} - \frac{d}{dx} \left(x^{4}\right)}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}}$$

Aplique a regra da potência $$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$ com $$$n = 4$$$:

$$\frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{4}\right)\right)}}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}} = \frac{{\color{red}\left(4 x^{3}\right)}}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}}$$

Simplifique:

$$\frac{4 x^{3}}{\sqrt{1 - \left(1 - x^{4}\right)^{2}}} = \frac{4 x}{\sqrt{2 - x^{4}}}$$

Logo, $$$\frac{d}{dx} \left(\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}\right) = \frac{4 x}{\sqrt{2 - x^{4}}}$$$.

Resposta

$$$\frac{d}{dx} \left(\operatorname{acos}{\left(1 - x^{4} \right)}\right) = \frac{4 x}{\sqrt{2 - x^{4}}}$$$A