Sr Examen

Derivada de x*x*exp(-4x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
     -4*x
x*x*e    
xxe4xx x e^{- 4 x}
(x*x)*exp(-4*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)=x2f{\left(x \right)} = x^{2} y g(x)=e4xg{\left(x \right)} = e^{4 x}.

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

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

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

    1. Sustituimos u=4xu = 4 x.

    2. Derivado eue^{u} es.

    3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx4x\frac{d}{d x} 4 x:

      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: 44

      Como resultado de la secuencia de reglas:

      4e4x4 e^{4 x}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    (4x2e4x+2xe4x)e8x\left(- 4 x^{2} e^{4 x} + 2 x e^{4 x}\right) e^{- 8 x}

  2. Simplificamos:

    2x(12x)e4x2 x \left(1 - 2 x\right) e^{- 4 x}


Respuesta:

2x(12x)e4x2 x \left(1 - 2 x\right) e^{- 4 x}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5000000000000000000050000000000000000000
Primera derivada [src]
     2  -4*x        -4*x
- 4*x *e     + 2*x*e    
4x2e4x+2xe4x- 4 x^{2} e^{- 4 x} + 2 x e^{- 4 x}
Segunda derivada [src]
  /             2\  -4*x
2*\1 - 8*x + 8*x /*e    
2(8x28x+1)e4x2 \left(8 x^{2} - 8 x + 1\right) e^{- 4 x}
Tercera derivada [src]
  /        2       \  -4*x
8*\-3 - 8*x  + 12*x/*e    
8(8x2+12x3)e4x8 \left(- 8 x^{2} + 12 x - 3\right) e^{- 4 x}
Gráfico
Derivada de x*x*exp(-4x)