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y=(5*e^x-4^x)/(e^x+2^x)

Derivada de y=(5*e^x-4^x)/(e^x+2^x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
   x    x
5*E  - 4 
---------
  x    x 
 E  + 2  
4x+5ex2x+ex\frac{- 4^{x} + 5 e^{x}}{2^{x} + e^{x}}
(5*E^x - 4^x)/(E^x + 2^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)=4x+5exf{\left(x \right)} = - 4^{x} + 5 e^{x} y g(x)=2x+exg{\left(x \right)} = 2^{x} + e^{x}.

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

    1. diferenciamos 4x+5ex- 4^{x} + 5 e^{x} miembro por miembro:

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

        1. ddx4x=4xlog(4)\frac{d}{d x} 4^{x} = 4^{x} \log{\left(4 \right)}

        Entonces, como resultado: 4xlog(4)- 4^{x} \log{\left(4 \right)}

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

        1. Derivado exe^{x} es.

        Entonces, como resultado: 5ex5 e^{x}

      Como resultado de: 4xlog(4)+5ex- 4^{x} \log{\left(4 \right)} + 5 e^{x}

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

    1. diferenciamos 2x+ex2^{x} + e^{x} miembro por miembro:

      1. ddx2x=2xlog(2)\frac{d}{d x} 2^{x} = 2^{x} \log{\left(2 \right)}

      2. Derivado exe^{x} es.

      Como resultado de: 2xlog(2)+ex2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (2x+ex)(4xlog(4)+5ex)(4x+5ex)(2xlog(2)+ex)(2x+ex)2\frac{\left(2^{x} + e^{x}\right) \left(- 4^{x} \log{\left(4 \right)} + 5 e^{x}\right) - \left(- 4^{x} + 5 e^{x}\right) \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right)}{\left(2^{x} + e^{x}\right)^{2}}

  2. Simplificamos:

    (2x+ex)(5ex+log(44x))+(4x5ex)(ex+log(22x))(2x+ex)2\frac{- \left(2^{x} + e^{x}\right) \left(- 5 e^{x} + \log{\left(4^{4^{x}} \right)}\right) + \left(4^{x} - 5 e^{x}\right) \left(e^{x} + \log{\left(2^{2^{x}} \right)}\right)}{\left(2^{x} + e^{x}\right)^{2}}


Respuesta:

(2x+ex)(5ex+log(44x))+(4x5ex)(ex+log(22x))(2x+ex)2\frac{- \left(2^{x} + e^{x}\right) \left(- 5 e^{x} + \log{\left(4^{4^{x}} \right)}\right) + \left(4^{x} - 5 e^{x}\right) \left(e^{x} + \log{\left(2^{2^{x}} \right)}\right)}{\left(2^{x} + e^{x}\right)^{2}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5050
Primera derivada [src]
   x    x          /   x    x       \ /   x    x\
5*e  - 4 *log(4)   \- E  - 2 *log(2)/*\5*E  - 4 /
---------------- + ------------------------------
     x    x                           2          
    E  + 2                   / x    x\           
                             \E  + 2 /           
4xlog(4)+5ex2x+ex+(4x+5ex)(2xlog(2)ex)(2x+ex)2\frac{- 4^{x} \log{\left(4 \right)} + 5 e^{x}}{2^{x} + e^{x}} + \frac{\left(- 4^{x} + 5 e^{x}\right) \left(- 2^{x} \log{\left(2 \right)} - e^{x}\right)}{\left(2^{x} + e^{x}\right)^{2}}
Segunda derivada [src]
                                /                               2     \                                          
                                |               / x           x\      |                                          
                    / x      x\ | x    2      2*\2 *log(2) + e /     x|                                          
                    \4  - 5*e /*|2 *log (2) - ------------------- + e |                                          
                                |                    x    x           |     /     x    x       \ / x           x\
   x    x    2                  \                   2  + e            /   2*\- 5*e  + 4 *log(4)/*\2 *log(2) + e /
5*e  - 4 *log (4) + --------------------------------------------------- + ---------------------------------------
                                           x    x                                          x    x                
                                          2  + e                                          2  + e                 
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                      x    x                                                     
                                                     2  + e                                                      
4xlog(4)2+5ex+(4x5ex)(2xlog(2)2+ex2(2xlog(2)+ex)22x+ex)2x+ex+2(2xlog(2)+ex)(4xlog(4)5ex)2x+ex2x+ex\frac{- 4^{x} \log{\left(4 \right)}^{2} + 5 e^{x} + \frac{\left(4^{x} - 5 e^{x}\right) \left(2^{x} \log{\left(2 \right)}^{2} + e^{x} - \frac{2 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right)^{2}}{2^{x} + e^{x}}\right)}{2^{x} + e^{x}} + \frac{2 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right) \left(4^{x} \log{\left(4 \right)} - 5 e^{x}\right)}{2^{x} + e^{x}}}{2^{x} + e^{x}}
Tercera derivada [src]
                                /                               3                                            \                                                                                                            
                                |               / x           x\      / x    2       x\ / x           x\     |                                                                     /                               2     \
                    / x      x\ | x    3      6*\2 *log(2) + e /    6*\2 *log (2) + e /*\2 *log(2) + e /    x|                                                                     |               / x           x\      |
                    \4  - 5*e /*|2 *log (2) + ------------------- - ------------------------------------ + e |                                                /     x    x       \ | x    2      2*\2 *log(2) + e /     x|
                                |                           2                      x    x                    |                                              3*\- 5*e  + 4 *log(4)/*|2 *log (2) - ------------------- + e |
                                |                  / x    x\                      2  + e                     |     /     x    x    2   \ / x           x\                          |                    x    x           |
   x    x    3                  \                  \2  + e /                                                 /   3*\- 5*e  + 4 *log (4)/*\2 *log(2) + e /                          \                   2  + e            /
5*e  - 4 *log (4) + ------------------------------------------------------------------------------------------ + ---------------------------------------- + --------------------------------------------------------------
                                                              x    x                                                              x    x                                                x    x                            
                                                             2  + e                                                              2  + e                                                2  + e                             
--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                                                                          x    x                                                                                                          
                                                                                                         2  + e                                                                                                           
4xlog(4)3+5ex+(4x5ex)(2xlog(2)3+ex6(2xlog(2)+ex)(2xlog(2)2+ex)2x+ex+6(2xlog(2)+ex)3(2x+ex)2)2x+ex+3(2xlog(2)+ex)(4xlog(4)25ex)2x+ex+3(4xlog(4)5ex)(2xlog(2)2+ex2(2xlog(2)+ex)22x+ex)2x+ex2x+ex\frac{- 4^{x} \log{\left(4 \right)}^{3} + 5 e^{x} + \frac{\left(4^{x} - 5 e^{x}\right) \left(2^{x} \log{\left(2 \right)}^{3} + e^{x} - \frac{6 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right) \left(2^{x} \log{\left(2 \right)}^{2} + e^{x}\right)}{2^{x} + e^{x}} + \frac{6 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right)^{3}}{\left(2^{x} + e^{x}\right)^{2}}\right)}{2^{x} + e^{x}} + \frac{3 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right) \left(4^{x} \log{\left(4 \right)}^{2} - 5 e^{x}\right)}{2^{x} + e^{x}} + \frac{3 \left(4^{x} \log{\left(4 \right)} - 5 e^{x}\right) \left(2^{x} \log{\left(2 \right)}^{2} + e^{x} - \frac{2 \left(2^{x} \log{\left(2 \right)} + e^{x}\right)^{2}}{2^{x} + e^{x}}\right)}{2^{x} + e^{x}}}{2^{x} + e^{x}}
Gráfico
Derivada de y=(5*e^x-4^x)/(e^x+2^x)