Sr Examen

Otras calculadoras


x*exp(-x)5/sqrt^1/5(x+lnx)

Derivada de x*exp(-x)5/sqrt^1/5(x+lnx)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
         -x        
      x*e  *5      
-------------------
   ________________
5 /   ____________ 
\/  \/ x + log(x)  
5xexx+log(x)5\frac{5 x e^{- x}}{\sqrt[5]{\sqrt{x + \log{\left(x \right)}}}}
((x*exp(-x))*5)/(sqrt(x + log(x)))^(1/5)
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)=5xf{\left(x \right)} = 5 x y g(x)=x+log(x)10exg{\left(x \right)} = \sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}} e^{x}.

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

    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: 55

    Para calcular ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\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)=x+log(x)10f{\left(x \right)} = \sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}}; calculamos ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=x+log(x)u = x + \log{\left(x \right)}.

      2. Según el principio, aplicamos: u10\sqrt[10]{u} tenemos 110u910\frac{1}{10 u^{\frac{9}{10}}}

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

        1. diferenciamos x+log(x)x + \log{\left(x \right)} miembro por miembro:

          1. Según el principio, aplicamos: xx tenemos 11

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

          Como resultado de: 1+1x1 + \frac{1}{x}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        1+1x10(x+log(x))910\frac{1 + \frac{1}{x}}{10 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{9}{10}}}

      g(x)=exg{\left(x \right)} = e^{x}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Derivado exe^{x} es.

      Como resultado de: (1+1x)ex10(x+log(x))910+x+log(x)10ex\frac{\left(1 + \frac{1}{x}\right) e^{x}}{10 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{9}{10}}} + \sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}} e^{x}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (5x((1+1x)ex10(x+log(x))910+x+log(x)10ex)+5x+log(x)10ex)e2xx+log(x)5\frac{\left(- 5 x \left(\frac{\left(1 + \frac{1}{x}\right) e^{x}}{10 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{9}{10}}} + \sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}} e^{x}\right) + 5 \sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}} e^{x}\right) e^{- 2 x}}{\sqrt[5]{x + \log{\left(x \right)}}}

  2. Simplificamos:

    (10x(x+log(x))+9x+10log(x)1)ex2(x+log(x))1110\frac{\left(- 10 x \left(x + \log{\left(x \right)}\right) + 9 x + 10 \log{\left(x \right)} - 1\right) e^{- x}}{2 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{11}{10}}}


Respuesta:

(10x(x+log(x))+9x+10log(x)1)ex2(x+log(x))1110\frac{\left(- 10 x \left(x + \log{\left(x \right)}\right) + 9 x + 10 \log{\left(x \right)} - 1\right) e^{- x}}{2 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{11}{10}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10102.5-2.5
Primera derivada [src]
                    /1    1 \  -x
   -x        -x   x*|- + ---|*e  
5*e   - 5*x*e       \2   2*x/    
--------------- - ---------------
 10____________                11
 \/ x + log(x)                 --
                               10
                   (x + log(x))  
x(12+12x)ex(x+log(x))1110+5xex+5exx+log(x)10- \frac{x \left(\frac{1}{2} + \frac{1}{2 x}\right) e^{- x}}{\left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{\frac{11}{10}}} + \frac{- 5 x e^{- x} + 5 e^{- x}}{\sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}}}
Segunda derivada [src]
/                                 /               2\\    
|                                 |        /    1\ ||    
|                                 |     11*|1 + -| ||    
|                                 |10      \    x/ ||    
|            /    1\            x*|-- + -----------||    
|            |1 + -|*(-1 + x)     | 2    x + log(x)||    
|            \    x/              \x               /|  -x
|-10 + 5*x + ---------------- + --------------------|*e  
\               x + log(x)        20*(x + log(x))   /    
---------------------------------------------------------
                      10____________                     
                      \/ x + log(x)                      
(5x+x(11(1+1x)2x+log(x)+10x2)20(x+log(x))+(1+1x)(x1)x+log(x)10)exx+log(x)10\frac{\left(5 x + \frac{x \left(\frac{11 \left(1 + \frac{1}{x}\right)^{2}}{x + \log{\left(x \right)}} + \frac{10}{x^{2}}\right)}{20 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)} + \frac{\left(1 + \frac{1}{x}\right) \left(x - 1\right)}{x + \log{\left(x \right)}} - 10\right) e^{- x}}{\sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}}}
Tercera derivada [src]
 /              /                  3                  \                                   /               2\\     
 |              |           /    1\          /    1\  |                                   |        /    1\ ||     
 |              |       231*|1 + -|      330*|1 + -|  |                                   |     11*|1 + -| ||     
 |              |200        \    x/          \    x/  |                                   |10      \    x/ ||     
 |            x*|--- + ------------- + ---------------|     /    1\            3*(-1 + x)*|-- + -----------||     
 |              |  3               2    2             |   3*|1 + -|*(-2 + x)              | 2    x + log(x)||     
 |              \ x    (x + log(x))    x *(x + log(x))/     \    x/                       \x               /|  -x 
-|-15 + 5*x + ----------------------------------------- + ------------------ + -----------------------------|*e   
 \                         200*(x + log(x))                 2*(x + log(x))            20*(x + log(x))       /     
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
                                                  10____________                                                  
                                                  \/ x + log(x)                                                   
(5x+x(231(1+1x)3(x+log(x))2+330(1+1x)x2(x+log(x))+200x3)200(x+log(x))+3(1+1x)(x2)2(x+log(x))+3(x1)(11(1+1x)2x+log(x)+10x2)20(x+log(x))15)exx+log(x)10- \frac{\left(5 x + \frac{x \left(\frac{231 \left(1 + \frac{1}{x}\right)^{3}}{\left(x + \log{\left(x \right)}\right)^{2}} + \frac{330 \left(1 + \frac{1}{x}\right)}{x^{2} \left(x + \log{\left(x \right)}\right)} + \frac{200}{x^{3}}\right)}{200 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)} + \frac{3 \left(1 + \frac{1}{x}\right) \left(x - 2\right)}{2 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)} + \frac{3 \left(x - 1\right) \left(\frac{11 \left(1 + \frac{1}{x}\right)^{2}}{x + \log{\left(x \right)}} + \frac{10}{x^{2}}\right)}{20 \left(x + \log{\left(x \right)}\right)} - 15\right) e^{- x}}{\sqrt[10]{x + \log{\left(x \right)}}}
Gráfico
Derivada de x*exp(-x)5/sqrt^1/5(x+lnx)