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x*exp(-x^2)(1-2*x^2)

Derivada de x*exp(-x^2)(1-2*x^2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     2           
   -x  /       2\
x*e   *\1 - 2*x /
xex2(12x2)x e^{- x^{2}} \left(1 - 2 x^{2}\right)
(x*exp(-x^2))*(1 - 2*x^2)
Solución detallada
  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)=x(12x2)f{\left(x \right)} = x \left(1 - 2 x^{2}\right) y g(x)=ex2g{\left(x \right)} = e^{x^{2}}.

    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)=12x2g{\left(x \right)} = 1 - 2 x^{2}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. diferenciamos 12x21 - 2 x^{2} miembro por miembro:

        1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

        2. La derivada del producto de una constante por función es igual al producto de esta constante por la derivada de esta función.

          1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

          Entonces, como resultado: 4x- 4 x

        Como resultado de: 4x- 4 x

      Como resultado de: 16x21 - 6 x^{2}

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

    1. Sustituimos u=x2u = x^{2}.

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx2\frac{d}{d x} x^{2}:

      1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2xex22 x e^{x^{2}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (2x2(12x2)ex2+(16x2)ex2)e2x2\left(- 2 x^{2} \left(1 - 2 x^{2}\right) e^{x^{2}} + \left(1 - 6 x^{2}\right) e^{x^{2}}\right) e^{- 2 x^{2}}

  2. Simplificamos:

    (4x48x2+1)ex2\left(4 x^{4} - 8 x^{2} + 1\right) e^{- x^{2}}


Respuesta:

(4x48x2+1)ex2\left(4 x^{4} - 8 x^{2} + 1\right) e^{- x^{2}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102.5-2.5
Primera derivada [src]
           /          2      2\           2
/       2\ |     2  -x     -x |      2  -x 
\1 - 2*x /*\- 2*x *e    + e   / - 4*x *e   
4x2ex2+(12x2)(2x2ex2+ex2)- 4 x^{2} e^{- x^{2}} + \left(1 - 2 x^{2}\right) \left(- 2 x^{2} e^{- x^{2}} + e^{- x^{2}}\right)
Segunda derivada [src]
                                             2
    /        2   /        2\ /        2\\  -x 
2*x*\-6 + 8*x  - \-1 + 2*x /*\-3 + 2*x //*e   
2x(8x2(2x23)(2x21)6)ex22 x \left(8 x^{2} - \left(2 x^{2} - 3\right) \left(2 x^{2} - 1\right) - 6\right) e^{- x^{2}}
Tercera derivada [src]
                                                                                  2
  /         2   /        2\ /       2      2 /        2\\       2 /        2\\  -x 
2*\-6 + 12*x  + \-1 + 2*x /*\3 - 6*x  + 2*x *\-3 + 2*x // - 12*x *\-3 + 2*x //*e   
2(12x2(2x23)+12x2+(2x21)(2x2(2x23)6x2+3)6)ex22 \left(- 12 x^{2} \left(2 x^{2} - 3\right) + 12 x^{2} + \left(2 x^{2} - 1\right) \left(2 x^{2} \left(2 x^{2} - 3\right) - 6 x^{2} + 3\right) - 6\right) e^{- x^{2}}
Gráfico
Derivada de x*exp(-x^2)(1-2*x^2)