Main page.


Higher differentials of x−1 are elementary to calculate. However, they are bulky, and that is why they are shown here instead on the main page. First are covered the non-comm-mult versions in detail, followed by the comm-mult in brief. In some tables below, selected expressions are color-coded to show the connection from one differential to the next.


d(x−1) = x−1 · dx · x−1


d2(x−1) = x−1 · dx · d(x−1)
x−1 · d(dx) · x−1
d(x−1) · dx · x−1

d2(x−1) = x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1)
x−1 · d2x · x−1
− (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1

d2(x−1) = + x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
x−1 · d2x · x−1
+ x−1 · dx · x−1 · dx · x−1

Combine similar terms:

d2(x−1) = + 2 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
x−1 · d2x · x−1


In finding d3(x−1), the first term of d2(x−1) expands 5 ways, and the second term 3 ways:

d3(x−1) = + 2 · x−1 · dx · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1)
+ 2 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
+ 2 · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1
+ 2 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
+ 2 · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1 · dx · x−1
x−1 · d2x · (− x−1 · dx · x−1)
x−1 · d3x · x−1
− (− x−1 · dx · x−1) · d2x · x−1

d3(x−1) = − 2 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 2 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
− 2 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 2 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
− 2 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
x−1 · d3x · x−1
+ x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1

Combine similar terms:

d3(x−1) = − 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 3 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
x−1 · d3x · x−1


In finding d4(x−1), the first term of d3(x−1) expands 7 ways, the second and third terms 5 ways, the fourth term 3 ways. The challenge is in keeping everything organized; the calculus is simple.

d4(x−1) = − 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1)
− 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
− 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1
− 6 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
− 6 · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1 · dx · x−1
− 6 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 6 · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 3 · x−1 · dx · x−1 · d2x · (− x−1 · dx · x−1)
+ 3 · x−1 · dx · x−1 · d3x · x−1
+ 3 · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1) · d2x · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · d2x · x−1
+ 3 · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1 · d2x · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · dx · (− x−1 · dx · x−1)
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · d2x · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · (− x−1 · dx · x−1) · dx · x−1
+ 3 · x−1 · d3x · x−1 · dx · x−1
+ 3 · (− x−1 · dx · x−1) · d2x · x−1 · dx · x−1
x−1 · d3x · (− x−1 · dx · x−1)
x−1 · d4x · x−1
− (− x−1 · dx · x−1) · d3x · x−1

d4(x−1) = + 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
+ 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 6 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
+ 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 6 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 6 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 3 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
+ 3 · x−1 · dx · x−1 · d3x · x−1
− 3 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · d2x · x−1
− 3 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
− 3 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 3 · x−1 · d2x · x−1 · d2x · x−1
− 3 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 3 · x−1 · d3x · x−1 · dx · x−1
− 3 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
+ x−1 · d3x · x−1 · dx · x−1
x−1 · d4x · x−1
+ x−1 · dx · x−1 · d3x · x−1

Combine similar terms:

d4(x−1) = + 24 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
− 12 · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1
− 12 · x−1 · dx · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1
− 12 · x−1 · d2x · x−1 · dx · x−1 · dx · x−1
+ 6 · x−1 · d2x · x−1 · d2x · x−1
+ 4 · x−1 · dx · x−1 · d3x · x−1
+ 4 · x−1 · d3x · x−1 · dx · x−1
x−1 · d4x · x−1

To find d5(x−1) would entail a 48-term expansion of d4(x−1). Such a project calls for computer assistance.


There is some simplification under comm-mult:

d(x−1) = x−2 · dx
d2(x−1) = + 2 · x−3 · dx2
x−2 · d2x
d3(x−1) = − 6 · x−4 · dx3
+ 6 · x−3 · dx · d2x
x−2 · d3x
d4(x−1) = + 24 · x−5 · dx4
− 36 · x−4 · dx2 · d2x
+ 6 · x−3 · (d2x)2
+ 8 · x−3 · dx · d3x
x−2 · d4x