Sr Examen

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x*sqrt((2-x)^5)exp(-x)

Derivada de x*sqrt((2-x)^5)exp(-x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     __________    
    /        5   -x
x*\/  (2 - x)  *e  
x(2x)5exx \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} e^{- x}
(x*sqrt((2 - x)^5))*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)=x(2x)5f{\left(x \right)} = x \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} 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)=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)=(2x)5g{\left(x \right)} = \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=(2x)5u = \left(2 - x\right)^{5}.

      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 ddx(2x)5\frac{d}{d x} \left(2 - x\right)^{5}:

        1. Sustituimos u=2xu = 2 - x.

        2. Según el principio, aplicamos: u5u^{5} tenemos 5u45 u^{4}

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

          1. diferenciamos 2x2 - x miembro por miembro:

            1. La derivada de una constante 22 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: xx tenemos 11

              Entonces, como resultado: 1-1

            Como resultado de: 1-1

          Como resultado de la secuencia de reglas:

          5(2x)4- 5 \left(2 - x\right)^{4}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        5(2x)42(2x)5- \frac{5 \left(2 - x\right)^{4}}{2 \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}}

      Como resultado de: 5x(2x)42(2x)5+(2x)5- \frac{5 x \left(2 - x\right)^{4}}{2 \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}} + \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}

    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:

    (x(2x)5ex+(5x(2x)42(2x)5+(2x)5)ex)e2x\left(- x \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} e^{x} + \left(- \frac{5 x \left(2 - x\right)^{4}}{2 \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}} + \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}\right) e^{x}\right) e^{- 2 x}

  2. Simplificamos:

    (x(x2)5(2x)5+(2x)4(47x)2)ex(2x)5\frac{\left(- x \sqrt{- \left(x - 2\right)^{5}} \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} + \frac{\left(2 - x\right)^{4} \left(4 - 7 x\right)}{2}\right) e^{- x}}{\sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}}


Respuesta:

(x(x2)5(2x)5+(2x)4(47x)2)ex(2x)5\frac{\left(- x \sqrt{- \left(x - 2\right)^{5}} \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} + \frac{\left(2 - x\right)^{4} \left(4 - 7 x\right)}{2}\right) e^{- x}}{\sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-250000000250000000
Primera derivada [src]
/                       __________\                          
|   __________         /        5 |            __________    
|  /        5    5*x*\/  (2 - x)  |  -x       /        5   -x
|\/  (2 - x)   - -----------------|*e   - x*\/  (2 - x)  *e  
\                    2*(2 - x)    /                          
x(2x)5ex+(5x(2x)52(2x)+(2x)5)ex- x \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}} e^{- x} + \left(- \frac{5 x \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}}{2 \left(2 - x\right)} + \sqrt{\left(2 - x\right)^{5}}\right) e^{- x}
Segunda derivada [src]
                /                    /     3*x  \\    
   ____________ |                  5*|4 + ------||    
  /          5  |          5*x       \    -2 + x/|  -x
\/  -(-2 + x)  *|-2 + x - ------ + --------------|*e  
                \         -2 + x     4*(-2 + x)  /    
(x2)5(x5xx22+5(3xx2+4)4(x2))ex\sqrt{- \left(x - 2\right)^{5}} \left(x - \frac{5 x}{x - 2} - 2 + \frac{5 \left(\frac{3 x}{x - 2} + 4\right)}{4 \left(x - 2\right)}\right) e^{- x}
Tercera derivada [src]
                /           /     3*x  \                   /      x   \\    
   ____________ |        15*|4 + ------|                15*|6 + ------||    
  /          5  |           \    -2 + x/      15*x         \    -2 + x/|  -x
\/  -(-2 + x)  *|3 - x - --------------- + ---------- + ---------------|*e  
                |           4*(-2 + x)     2*(-2 + x)               2  |    
                \                                         8*(-2 + x)   /    
(x2)5(x+15x2(x2)+315(3xx2+4)4(x2)+15(xx2+6)8(x2)2)ex\sqrt{- \left(x - 2\right)^{5}} \left(- x + \frac{15 x}{2 \left(x - 2\right)} + 3 - \frac{15 \left(\frac{3 x}{x - 2} + 4\right)}{4 \left(x - 2\right)} + \frac{15 \left(\frac{x}{x - 2} + 6\right)}{8 \left(x - 2\right)^{2}}\right) e^{- x}
Gráfico
Derivada de x*sqrt((2-x)^5)exp(-x)