Sr Examen

Derivada de xlog(x,exp)+x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   log(x)    
x*------- + x
     / x\    
  log\e /    
xlog(x)log(ex)+xx \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}} + x
x*(log(x)/log(exp(x))) + x
Solución detallada
  1. diferenciamos xlog(x)log(ex)+xx \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{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(x)f{\left(x \right)} = x \log{\left(x \right)} y g(x)=log(ex)g{\left(x \right)} = \log{\left(e^{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(x)g{\left(x \right)} = \log{\left(x \right)}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

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

        Como resultado de: log(x)+1\log{\left(x \right)} + 1

      Para calcular 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

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

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

    2. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

  2. Simplificamos:

    x+1x\frac{x + 1}{x}


Respuesta:

x+1x\frac{x + 1}{x}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-2525
Primera derivada [src]
      /    1        log(x) \    log(x)
1 + x*|--------- - --------| + -------
      |     / x\      2/ x\|      / x\
      \x*log\e /   log \e //   log\e /
x(log(x)log(ex)2+1xlog(ex))+log(x)log(ex)+1x \left(- \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}^{2}} + \frac{1}{x \log{\left(e^{x} \right)}}\right) + \frac{\log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}} + 1
Segunda derivada [src]
2     /1    2*log(x)       2    \   2*log(x)
- - x*|-- - -------- + ---------| - --------
x     | 2      2/ x\        / x\|      / x\ 
      \x    log \e /   x*log\e //   log\e / 
--------------------------------------------
                     / x\                   
                  log\e /                   
x(2log(x)log(ex)2+2xlog(ex)+1x2)2log(x)log(ex)+2xlog(ex)\frac{- x \left(- \frac{2 \log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}^{2}} + \frac{2}{x \log{\left(e^{x} \right)}} + \frac{1}{x^{2}}\right) - \frac{2 \log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}} + \frac{2}{x}}{\log{\left(e^{x} \right)}}
Tercera derivada [src]
  3      /2    6*log(x)       3            6     \       6       6*log(x)
- -- + x*|-- - -------- + ---------- + ----------| - --------- + --------
   2     | 3      3/ x\    2    / x\        2/ x\|        / x\      2/ x\
  x      \x    log \e /   x *log\e /   x*log \e //   x*log\e /   log \e /
-------------------------------------------------------------------------
                                    / x\                                 
                                 log\e /                                 
x(6log(x)log(ex)3+6xlog(ex)2+3x2log(ex)+2x3)+6log(x)log(ex)26xlog(ex)3x2log(ex)\frac{x \left(- \frac{6 \log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}^{3}} + \frac{6}{x \log{\left(e^{x} \right)}^{2}} + \frac{3}{x^{2} \log{\left(e^{x} \right)}} + \frac{2}{x^{3}}\right) + \frac{6 \log{\left(x \right)}}{\log{\left(e^{x} \right)}^{2}} - \frac{6}{x \log{\left(e^{x} \right)}} - \frac{3}{x^{2}}}{\log{\left(e^{x} \right)}}
Gráfico
Derivada de xlog(x,exp)+x