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y=e^(-4x²)∙sin⁡(√3x+2)

Derivada de y=e^(-4x²)∙sin⁡(√3x+2)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     2                 
 -4*x     /  _____    \
E     *sin\\/ 3*x  + 2/
e4x2sin(3x+2)e^{- 4 x^{2}} \sin{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)}
E^(-4*x^2)*sin(sqrt(3*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)=sin(3x+2)f{\left(x \right)} = \sin{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)} y g(x)=e4x2g{\left(x \right)} = e^{4 x^{2}}.

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

    1. Sustituimos u=3x+2u = \sqrt{3 x} + 2.

    2. La derivada del seno es igual al coseno:

      ddusin(u)=cos(u)\frac{d}{d u} \sin{\left(u \right)} = \cos{\left(u \right)}

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(3x+2)\frac{d}{d x} \left(\sqrt{3 x} + 2\right):

      1. diferenciamos 3x+2\sqrt{3 x} + 2 miembro por miembro:

        1. Sustituimos u=3xu = 3 x.

        2. Según el principio, aplicamos: u\sqrt{u} tenemos 12u\frac{1}{2 \sqrt{u}}

        3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx3x\frac{d}{d x} 3 x:

          1. 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: xx tenemos 11

            Entonces, como resultado: 33

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          32x\frac{\sqrt{3}}{2 \sqrt{x}}

        4. La derivada de una constante 22 es igual a cero.

        Como resultado de: 32x\frac{\sqrt{3}}{2 \sqrt{x}}

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      3cos(3x+2)2x\frac{\sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)}}{2 \sqrt{x}}

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

    1. Sustituimos u=4x2u = 4 x^{2}.

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx4x2\frac{d}{d x} 4 x^{2}:

      1. 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: 8x8 x

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      8xe4x28 x e^{4 x^{2}}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (8xe4x2sin(3x+2)+3e4x2cos(3x+2)2x)e8x2\left(- 8 x e^{4 x^{2}} \sin{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)} + \frac{\sqrt{3} e^{4 x^{2}} \cos{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)}}{2 \sqrt{x}}\right) e^{- 8 x^{2}}

  2. Simplificamos:

    (16x32sin(3x+2)+3cos(3x+2))e4x22x\frac{\left(- 16 x^{\frac{3}{2}} \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)} + \sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}\right) e^{- 4 x^{2}}}{2 \sqrt{x}}


Respuesta:

(16x32sin(3x+2)+3cos(3x+2))e4x22x\frac{\left(- 16 x^{\frac{3}{2}} \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)} + \sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}\right) e^{- 4 x^{2}}}{2 \sqrt{x}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10105-5
Primera derivada [src]
                                                            2
           2                      ___    /  _____    \  -4*x 
       -4*x     /  _____    \   \/ 3 *cos\\/ 3*x  + 2/*e     
- 8*x*e     *sin\\/ 3*x  + 2/ + -----------------------------
                                               ___           
                                           2*\/ x            
8xe4x2sin(3x+2)+3e4x2cos(3x+2)2x- 8 x e^{- 4 x^{2}} \sin{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)} + \frac{\sqrt{3} e^{- 4 x^{2}} \cos{\left(\sqrt{3 x} + 2 \right)}}{2 \sqrt{x}}
Segunda derivada [src]
/                                          /      ___   ___\                                          ___    /      ___   ___\\      2
|  /        2\    /      ___   ___\   3*sin\2 + \/ 3 *\/ x /       ___   ___    /      ___   ___\   \/ 3 *cos\2 + \/ 3 *\/ x /|  -4*x 
|8*\-1 + 8*x /*sin\2 + \/ 3 *\/ x / - ---------------------- - 8*\/ 3 *\/ x *cos\2 + \/ 3 *\/ x / - --------------------------|*e     
|                                              4*x                                                               3/2          |       
\                                                                                                             4*x             /       
(83xcos(3x+2)+8(8x21)sin(3x+2)3sin(3x+2)4x3cos(3x+2)4x32)e4x2\left(- 8 \sqrt{3} \sqrt{x} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)} + 8 \left(8 x^{2} - 1\right) \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)} - \frac{3 \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{4 x} - \frac{\sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{4 x^{\frac{3}{2}}}\right) e^{- 4 x^{2}}
Tercera derivada [src]
/    /     /      ___   ___\     ___    /      ___   ___\\        /      ___   ___\                                               ___    /      ___   ___\       ___    /      ___   ___\        ___ /        2\    /      ___   ___\\      2
|    |3*sin\2 + \/ 3 *\/ x /   \/ 3 *cos\2 + \/ 3 *\/ x /|   9*sin\2 + \/ 3 *\/ x /        /        2\    /      ___   ___\   3*\/ 3 *cos\2 + \/ 3 *\/ x /   3*\/ 3 *cos\2 + \/ 3 *\/ x /   12*\/ 3 *\-1 + 8*x /*cos\2 + \/ 3 *\/ x /|  -4*x 
|6*x*|---------------------- + --------------------------| + ---------------------- - 64*x*\-3 + 8*x /*sin\2 + \/ 3 *\/ x / - ---------------------------- + ---------------------------- + -----------------------------------------|*e     
|    |          x                          3/2           |               2                                                                  3/2                            5/2                                  ___                  |       
\    \                                    x              /            8*x                                                                8*x                            8*x                                   \/ x                   /       
(64x(8x23)sin(3x+2)+6x(3sin(3x+2)x+3cos(3x+2)x32)+9sin(3x+2)8x2+123(8x21)cos(3x+2)x33cos(3x+2)8x32+33cos(3x+2)8x52)e4x2\left(- 64 x \left(8 x^{2} - 3\right) \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)} + 6 x \left(\frac{3 \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{x} + \frac{\sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{x^{\frac{3}{2}}}\right) + \frac{9 \sin{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{8 x^{2}} + \frac{12 \sqrt{3} \left(8 x^{2} - 1\right) \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{\sqrt{x}} - \frac{3 \sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{8 x^{\frac{3}{2}}} + \frac{3 \sqrt{3} \cos{\left(\sqrt{3} \sqrt{x} + 2 \right)}}{8 x^{\frac{5}{2}}}\right) e^{- 4 x^{2}}
Gráfico
Derivada de y=e^(-4x²)∙sin⁡(√3x+2)