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y=e^x^2+1•sin^2x/√x

Derivada de y=e^x^2+1•sin^2x/√x

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
 / 2\      2   
 \x /   sin (x)
E     + -------
           ___ 
         \/ x  
ex2+sin2(x)xe^{x^{2}} + \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x}}
E^(x^2) + sin(x)^2/sqrt(x)
Solución detallada
  1. diferenciamos ex2+sin2(x)xe^{x^{2}} + \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x}} miembro por miembro:

    1. Sustituimos u=x2u = x^{2}.

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddxx2\frac{d}{d x} x^{2}:

      1. Según el principio, aplicamos: x2x^{2} tenemos 2x2 x

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      2xex22 x e^{x^{2}}

    4. 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)=sin2(x)f{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)} y g(x)=xg{\left(x \right)} = \sqrt{x}.

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

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

      2. Según el principio, aplicamos: u2u^{2} tenemos 2u2 u

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

        1. La derivada del seno es igual al coseno:

          ddxsin(x)=cos(x)\frac{d}{d x} \sin{\left(x \right)} = \cos{\left(x \right)}

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        2sin(x)cos(x)2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}

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

      1. Según el principio, aplicamos: x\sqrt{x} tenemos 12x\frac{1}{2 \sqrt{x}}

      Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

      2xsin(x)cos(x)sin2(x)2xx\frac{2 \sqrt{x} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2 \sqrt{x}}}{x}

    Como resultado de: 2xex2+2xsin(x)cos(x)sin2(x)2xx2 x e^{x^{2}} + \frac{2 \sqrt{x} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2 \sqrt{x}}}{x}

  2. Simplificamos:

    2x52ex2+xsin(2x)sin2(x)2x32\frac{2 x^{\frac{5}{2}} e^{x^{2}} + x \sin{\left(2 x \right)} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2}}{x^{\frac{3}{2}}}


Respuesta:

2x52ex2+xsin(2x)sin2(x)2x32\frac{2 x^{\frac{5}{2}} e^{x^{2}} + x \sin{\left(2 x \right)} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2}}{x^{\frac{3}{2}}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-1e451e45
Primera derivada [src]
     / 2\      2                     
     \x /   sin (x)   2*cos(x)*sin(x)
2*x*e     - ------- + ---------------
                3/2          ___     
             2*x           \/ x      
2xex2+2sin(x)cos(x)xsin2(x)2x322 x e^{x^{2}} + \frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\sqrt{x}} - \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{2 x^{\frac{3}{2}}}
Segunda derivada [src]
   / 2\        2           2            / 2\        2                     
   \x /   2*sin (x)   2*cos (x)      2  \x /   3*sin (x)   2*cos(x)*sin(x)
2*e     - --------- + --------- + 4*x *e     + --------- - ---------------
              ___         ___                       5/2           3/2     
            \/ x        \/ x                     4*x             x        
4x2ex2+2ex22sin2(x)x+2cos2(x)x2sin(x)cos(x)x32+3sin2(x)4x524 x^{2} e^{x^{2}} + 2 e^{x^{2}} - \frac{2 \sin^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x}} + \frac{2 \cos^{2}{\left(x \right)}}{\sqrt{x}} - \frac{2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{x^{\frac{3}{2}}} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{4 x^{\frac{5}{2}}}
Tercera derivada [src]
       2           2            / 2\         / 2\         2                                       
  3*cos (x)   3*sin (x)      3  \x /         \x /   15*sin (x)   8*cos(x)*sin(x)   9*cos(x)*sin(x)
- --------- + --------- + 8*x *e     + 12*x*e     - ---------- - --------------- + ---------------
      3/2         3/2                                    7/2            ___                5/2    
     x           x                                    8*x             \/ x              2*x       
8x3ex2+12xex28sin(x)cos(x)x+3sin2(x)x323cos2(x)x32+9sin(x)cos(x)2x5215sin2(x)8x728 x^{3} e^{x^{2}} + 12 x e^{x^{2}} - \frac{8 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{\sqrt{x}} + \frac{3 \sin^{2}{\left(x \right)}}{x^{\frac{3}{2}}} - \frac{3 \cos^{2}{\left(x \right)}}{x^{\frac{3}{2}}} + \frac{9 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)}}{2 x^{\frac{5}{2}}} - \frac{15 \sin^{2}{\left(x \right)}}{8 x^{\frac{7}{2}}}
Gráfico
Derivada de y=e^x^2+1•sin^2x/√x