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

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

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   2           -x
x*x *sin(2*x)*e  
xx2sin(2x)exx x^{2} \sin{\left(2 x \right)} e^{- x}
((x*x^2)*sin(2*x))*exp(-x)
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)=x3sin(2x)f{\left(x \right)} = x^{3} \sin{\left(2 x \right)} y g(x)=exg{\left(x \right)} = e^{x}.

    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)=x3f{\left(x \right)} = x^{3}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Según el principio, aplicamos: x3x^{3} tenemos 3x23 x^{2}

      g(x)=sin(2x)g{\left(x \right)} = \sin{\left(2 x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=2xu = 2 x.

      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 ddx2x\frac{d}{d x} 2 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: 22

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        2cos(2x)2 \cos{\left(2 x \right)}

      Como resultado de: 2x3cos(2x)+3x2sin(2x)2 x^{3} \cos{\left(2 x \right)} + 3 x^{2} \sin{\left(2 x \right)}

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

    1. Derivado exe^{x} es.

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (x3exsin(2x)+(2x3cos(2x)+3x2sin(2x))ex)e2x\left(- x^{3} e^{x} \sin{\left(2 x \right)} + \left(2 x^{3} \cos{\left(2 x \right)} + 3 x^{2} \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{x}\right) e^{- 2 x}

  2. Simplificamos:

    x2(xsin(2x)+2xcos(2x)+3sin(2x))exx^{2} \left(- x \sin{\left(2 x \right)} + 2 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}


Respuesta:

x2(xsin(2x)+2xcos(2x)+3sin(2x))exx^{2} \left(- x \sin{\left(2 x \right)} + 2 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5000000050000000
Primera derivada [src]
/   3               2         \  -x    3  -x         
\2*x *cos(2*x) + 3*x *sin(2*x)/*e   - x *e  *sin(2*x)
x3exsin(2x)+(2x3cos(2x)+3x2sin(2x))ex- x^{3} e^{- x} \sin{\left(2 x \right)} + \left(2 x^{3} \cos{\left(2 x \right)} + 3 x^{2} \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}
Segunda derivada [src]
  /                2                                                           \  -x
x*\6*sin(2*x) - 3*x *sin(2*x) - 2*x*(3*sin(2*x) + 2*x*cos(2*x)) + 12*x*cos(2*x)/*e  
x(3x2sin(2x)2x(2xcos(2x)+3sin(2x))+12xcos(2x)+6sin(2x))exx \left(- 3 x^{2} \sin{\left(2 x \right)} - 2 x \left(2 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) + 12 x \cos{\left(2 x \right)} + 6 \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}
50-я производная [src]
/                                                                                                                                                               2                2                                      /                2                        \                       3                                3                                  2         \  -x
\621889929348122349600*sin(2*x) + 3072440141171344372800*cos(2*x) - 422923138230675700800*x*sin(2*x) - 114291267654693729600*x*cos(2*x) - 14929694057278742400*x *cos(2*x) - 50*x *(3*sin(2*x) + 2*x*cos(2*x)) + 2450*x*\3*sin(2*x) - 2*x *sin(2*x) + 6*x*cos(2*x)/ + 110422359737862337*x *sin(2*x) + 276811749100242816*x *cos(2*x) + 13296034153878840000*x *sin(2*x)/*e  
(110422359737862337x3sin(2x)+276811749100242816x3cos(2x)50x2(2xcos(2x)+3sin(2x))+13296034153878840000x2sin(2x)14929694057278742400x2cos(2x)+2450x(2x2sin(2x)+6xcos(2x)+3sin(2x))422923138230675700800xsin(2x)114291267654693729600xcos(2x)+621889929348122349600sin(2x)+3072440141171344372800cos(2x))ex\left(110422359737862337 x^{3} \sin{\left(2 x \right)} + 276811749100242816 x^{3} \cos{\left(2 x \right)} - 50 x^{2} \left(2 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) + 13296034153878840000 x^{2} \sin{\left(2 x \right)} - 14929694057278742400 x^{2} \cos{\left(2 x \right)} + 2450 x \left(- 2 x^{2} \sin{\left(2 x \right)} + 6 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) - 422923138230675700800 x \sin{\left(2 x \right)} - 114291267654693729600 x \cos{\left(2 x \right)} + 621889929348122349600 \sin{\left(2 x \right)} + 3072440141171344372800 \cos{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}
Tercera derivada [src]
/              3                2               3                /                2                        \      2                                            \  -x
\6*sin(2*x) - x *sin(2*x) - 36*x *sin(2*x) - 8*x *cos(2*x) - 6*x*\3*sin(2*x) - 2*x *sin(2*x) + 6*x*cos(2*x)/ + 3*x *(3*sin(2*x) + 2*x*cos(2*x)) + 36*x*cos(2*x)/*e  
(x3sin(2x)8x3cos(2x)+3x2(2xcos(2x)+3sin(2x))36x2sin(2x)6x(2x2sin(2x)+6xcos(2x)+3sin(2x))+36xcos(2x)+6sin(2x))ex\left(- x^{3} \sin{\left(2 x \right)} - 8 x^{3} \cos{\left(2 x \right)} + 3 x^{2} \left(2 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) - 36 x^{2} \sin{\left(2 x \right)} - 6 x \left(- 2 x^{2} \sin{\left(2 x \right)} + 6 x \cos{\left(2 x \right)} + 3 \sin{\left(2 x \right)}\right) + 36 x \cos{\left(2 x \right)} + 6 \sin{\left(2 x \right)}\right) e^{- x}
Gráfico
Derivada de x*(x^2)*sin(2x)exp(-x)