Enunciado

Determine a(s) derivada(s) parcial(is) indicada(s).

V = ln ⁡ r + s 2 + t 3 ;   ∂ ³ V ∂ r ∂ s ∂ t

Passo 1

Então galera, a primeira coisa para facilitar o entendimento, é clarear o que essa notação que o enunciado utilizou quer dizer, tudo bem? O termo V t s r indica que teremos que derivar parcialmente na ordem como solicitada no enunciado.

Primeiro em t , depois em s e por último em r .

Vamos começar!

Passo 2

Temos que encontrar as seguintes derivadas de ordem superior:

V t s r = ∂ ³ V ∂ r ∂ s ∂ t

E caso não se lembre, na notação de derivada pacial de ordem superior com o símbolo , começamos a derivar da direita para a esquerda, tudo bem?

Além disso, a segunda derivada consiste em derivar a primeira, a terceira derivada consiste em derivar a segunda e assim sucessivamente, ok?

Sabendo disso então já temos bagagem suficiente para resolver essa questão. Bora lá!

Passo 3

Descobrindo V t s r , teremos:

V = ln ⁡ r + s 2 + t 3

Primeira derivada em relação a t .

Pela Regra da cadeira

Usamos a regra da cadeia, que diz que se u = g x , y e f = h u , então: ∂ f ∂ y = ∂ h ∂ u ⋅ ∂ u ∂ y

∂ V ∂ t = 3 t ² r + s 2 + t 3

Passo 4

A segunda derivada:

Vamos derivar o resultado do Passo 3 em relação a s .

Utilizando a regrada cadeia do Passo 3 .

∂ 2 V ∂ s ∂ t = - 3 t 2 . r + s 2 + t 3 - 2 . 2 s

∂ 2 V ∂ s ∂ t = - 6 s t ² r + s 2 + t 3 ²

Passo 5

A terceira derivada:

Vamos derivar o resultado do Passo 4 em relação a r .

Utilizando a regrada cadeia do Passo 3 .

∂ ³ V ∂ r ∂ s ∂ t = 12 s t 2 . r + s 2 + t 3 - 3 = 12 s t 2 r + s 2 + t 3 ³

Por fim, só para sintetizar, temos que:

V t s r = ∂ ³ V ∂ r ∂ s ∂ t = 12 s t 2 r + s 2 + t 3 ³

Resposta

∂ ³ V ∂ r ∂ s ∂ t = 12 s t 2 r + s 2 + t 3 ³

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Se g x ,y ,z = 1 + x z + 1 - x y , determine g x y z . Dica: use uma ordem de diferenciação diferente para cada termo.
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