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y=x*log(x,5)(4-2x-x^2)+3

Derivada de y=x*log(x,5)(4-2x-x^2)+3

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  log(x) /           2\    
x*------*\4 - 2*x - x / + 3
  log(5)                   
xlog(x)log(5)(x2+(42x))+3x \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(5 \right)}} \left(- x^{2} + \left(4 - 2 x\right)\right) + 3
(x*(log(x)/log(5)))*(4 - 2*x - x^2) + 3
Solución detallada
  1. diferenciamos xlog(x)log(5)(x2+(42x))+3x \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(5 \right)}} \left(- x^{2} + \left(4 - 2 x\right)\right) + 3 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)=x(x22x+4)log(x)f{\left(x \right)} = x \left(- x^{2} - 2 x + 4\right) \log{\left(x \right)} y g(x)=log(5)g{\left(x \right)} = \log{\left(5 \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)h(x)=f(x)g(x)ddxh(x)+f(x)h(x)ddxg(x)+g(x)h(x)ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} h{\left(x \right)} = f{\left(x \right)} g{\left(x \right)} \frac{d}{d x} h{\left(x \right)} + f{\left(x \right)} h{\left(x \right)} \frac{d}{d x} g{\left(x \right)} + g{\left(x \right)} h{\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)=x22x+4g{\left(x \right)} = - x^{2} - 2 x + 4; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

        1. diferenciamos x22x+4- x^{2} - 2 x + 4 miembro por miembro:

          1. La derivada de una constante 44 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: 2x- 2 x

          3. 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: 2-2

          Como resultado de: 2x2- 2 x - 2

        h(x)=log(x)h{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)}; calculamos ddxh(x)\frac{d}{d x} h{\left(x \right)}:

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

        Como resultado de: x2+x(2x2)log(x)2x+(x22x+4)log(x)+4- x^{2} + x \left(- 2 x - 2\right) \log{\left(x \right)} - 2 x + \left(- x^{2} - 2 x + 4\right) \log{\left(x \right)} + 4

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

      1. La derivada de una constante log(5)\log{\left(5 \right)} es igual a cero.

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      x2+x(2x2)log(x)2x+(x22x+4)log(x)+4log(5)\frac{- x^{2} + x \left(- 2 x - 2\right) \log{\left(x \right)} - 2 x + \left(- x^{2} - 2 x + 4\right) \log{\left(x \right)} + 4}{\log{\left(5 \right)}}

    2. La derivada de una constante 33 es igual a cero.

    Como resultado de: x2+x(2x2)log(x)2x+(x22x+4)log(x)+4log(5)\frac{- x^{2} + x \left(- 2 x - 2\right) \log{\left(x \right)} - 2 x + \left(- x^{2} - 2 x + 4\right) \log{\left(x \right)} + 4}{\log{\left(5 \right)}}

  2. Simplificamos:

    x22x(x+1)log(x)2x(x2+2x4)log(x)+4log(5)\frac{- x^{2} - 2 x \left(x + 1\right) \log{\left(x \right)} - 2 x - \left(x^{2} + 2 x - 4\right) \log{\left(x \right)} + 4}{\log{\left(5 \right)}}


Respuesta:

x22x(x+1)log(x)2x(x2+2x4)log(x)+4log(5)\frac{- x^{2} - 2 x \left(x + 1\right) \log{\left(x \right)} - 2 x - \left(x^{2} + 2 x - 4\right) \log{\left(x \right)} + 4}{\log{\left(5 \right)}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-20002000
Primera derivada [src]
/  1      log(x)\ /           2\   x*(-2 - 2*x)*log(x)
|------ + ------|*\4 - 2*x - x / + -------------------
\log(5)   log(5)/                         log(5)      
x(2x2)log(x)log(5)+(x2+(42x))(log(x)log(5)+1log(5))\frac{x \left(- 2 x - 2\right) \log{\left(x \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \left(- x^{2} + \left(4 - 2 x\right)\right) \left(\frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(5 \right)}} + \frac{1}{\log{\left(5 \right)}}\right)
Segunda derivada [src]
 /                2                                                               \ 
 |          -4 + x  + 2*x                                                         | 
-|2 + 2*x + ------------- + 2*x*log(x) + 2*(1 + x)*(1 + log(x)) + 2*(1 + x)*log(x)| 
 \                x                                                               / 
------------------------------------------------------------------------------------
                                       log(5)                                       
2xlog(x)+2x+2(x+1)(log(x)+1)+2(x+1)log(x)+2+x2+2x4xlog(5)- \frac{2 x \log{\left(x \right)} + 2 x + 2 \left(x + 1\right) \left(\log{\left(x \right)} + 1\right) + 2 \left(x + 1\right) \log{\left(x \right)} + 2 + \frac{x^{2} + 2 x - 4}{x}}{\log{\left(5 \right)}}
Tercera derivada [src]
                      2                  
                -4 + x  + 2*x   6*(1 + x)
-6 - 6*log(x) + ------------- - ---------
                       2            x    
                      x                  
-----------------------------------------
                  log(5)                 
6log(x)66(x+1)x+x2+2x4x2log(5)\frac{- 6 \log{\left(x \right)} - 6 - \frac{6 \left(x + 1\right)}{x} + \frac{x^{2} + 2 x - 4}{x^{2}}}{\log{\left(5 \right)}}
Gráfico
Derivada de y=x*log(x,5)(4-2x-x^2)+3