Sr Examen

Derivada de xlog(exp,x)+x

Función f() - derivada -er orden en el punto
v

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     / x\    
  log\e /    
x*------- + x
   log(x)    
xlog(ex)log(x)+xx \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{\log{\left(x \right)}} + x
x*(log(exp(x))/log(x)) + x
Solución detallada
  1. diferenciamos xlog(ex)log(x)+xx \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{\log{\left(x \right)}} + x miembro por miembro:

    1. Se aplica la regla de la derivada parcial:

      ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)g2(x)\frac{d}{d x} \frac{f{\left(x \right)}}{g{\left(x \right)}} = \frac{- f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}}{g^{2}{\left(x \right)}}

      f(x)=xlog(ex)f{\left(x \right)} = x \log{\left(e^{x} \right)} y g(x)=log(x)g{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)}.

      Para calcular ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Se aplica la regla de la derivada de una multiplicación:

        ddxf(x)g(x)=f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} f{\left(x \right)}

        f(x)=xf{\left(x \right)} = x; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

        1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

        g(x)=log(ex)g{\left(x \right)} = \log{\left(e^{x} \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

        1. Sustituimos u=exu = e^{x}.

        2. Derivado log(u)\log{\left(u \right)} es 1u\frac{1}{u}.

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxex\frac{d}{d x} e^{x}:

          1. Derivado exe^{x} es.

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          11

        Como resultado de: x+log(ex)x + \log{\left(e^{x} \right)}

      Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Derivado log(x)\log{\left(x \right)} es 1x\frac{1}{x}.

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      (x+log(ex))log(x)log(ex)log(x)2\frac{\left(x + \log{\left(e^{x} \right)}\right) \log{\left(x \right)} - \log{\left(e^{x} \right)}}{\log{\left(x \right)}^{2}}

    2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

    Como resultado de: (x+log(ex))log(x)log(ex)log(x)2+1\frac{\left(x + \log{\left(e^{x} \right)}\right) \log{\left(x \right)} - \log{\left(e^{x} \right)}}{\log{\left(x \right)}^{2}} + 1

  2. Simplificamos:

    2xlog(x)xlog(x)2+1\frac{2 x}{\log{\left(x \right)}} - \frac{x}{\log{\left(x \right)}^{2}} + 1


Respuesta:

2xlog(x)xlog(x)2+1\frac{2 x}{\log{\left(x \right)}} - \frac{x}{\log{\left(x \right)}^{2}} + 1

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-200200
Primera derivada [src]
      /             / x\ \      / x\
      |  1       log\e / |   log\e /
1 + x*|------ - ---------| + -------
      |log(x)        2   |    log(x)
      \         x*log (x)/          
x(1log(x)log(ex)xlog(x)2)+1+log(ex)log(x)x \left(\frac{1}{\log{\left(x \right)}} - \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{x \log{\left(x \right)}^{2}}\right) + 1 + \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{\log{\left(x \right)}}
Segunda derivada [src]
            / x\        / x\            
         log\e /   2*log\e /            
    -2 + ------- + ---------        / x\
            x       x*log(x)   2*log\e /
2 + ------------------------ - ---------
             log(x)             x*log(x)
----------------------------------------
                 log(x)                 
2+log(ex)x+2log(ex)xlog(x)log(x)+22log(ex)xlog(x)log(x)\frac{\frac{-2 + \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{x} + \frac{2 \log{\left(e^{x} \right)}}{x \log{\left(x \right)}}}{\log{\left(x \right)}} + 2 - \frac{2 \log{\left(e^{x} \right)}}{x \log{\left(x \right)}}}{\log{\left(x \right)}}
Tercera derivada [src]
                 / x\        / x\
       6      log\e /   6*log\e /
-3 + ------ + ------- - ---------
     log(x)      x           2   
                        x*log (x)
---------------------------------
                 2               
            x*log (x)            
3+6log(x)+log(ex)x6log(ex)xlog(x)2xlog(x)2\frac{-3 + \frac{6}{\log{\left(x \right)}} + \frac{\log{\left(e^{x} \right)}}{x} - \frac{6 \log{\left(e^{x} \right)}}{x \log{\left(x \right)}^{2}}}{x \log{\left(x \right)}^{2}}
Gráfico
Derivada de xlog(exp,x)+x