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(x*(e^x+1)-2(e^x-1))/x^3

Derivada de (x*(e^x+1)-2(e^x-1))/x^3

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
  / x    \     / x    \
x*\E  + 1/ - 2*\E  - 1/
-----------------------
            3          
           x           
x(ex+1)2(ex1)x3\frac{x \left(e^{x} + 1\right) - 2 \left(e^{x} - 1\right)}{x^{3}}
(x*(E^x + 1) - 2*(E^x - 1))/x^3
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(ex+1)2ex+2f{\left(x \right)} = x \left(e^{x} + 1\right) - 2 e^{x} + 2 y g(x)=x3g{\left(x \right)} = x^{3}.

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

    1. diferenciamos x(ex+1)2ex+2x \left(e^{x} + 1\right) - 2 e^{x} + 2 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. Derivado exe^{x} es.

        Entonces, como resultado: 2ex- 2 e^{x}

      3. 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)=ex+1g{\left(x \right)} = e^{x} + 1; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

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

          1. La derivada de una constante 11 es igual a cero.

          2. Derivado exe^{x} es.

          Como resultado de: exe^{x}

        Como resultado de: xex+ex+1x e^{x} + e^{x} + 1

      Como resultado de: xexex+1x e^{x} - e^{x} + 1

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

    1. Según el principio, aplicamos: x3x^{3} tenemos 3x23 x^{2}

    Ahora aplicamos la regla de la derivada de una divesión:

    x3(xexex+1)3x2(x(ex+1)2ex+2)x6\frac{x^{3} \left(x e^{x} - e^{x} + 1\right) - 3 x^{2} \left(x \left(e^{x} + 1\right) - 2 e^{x} + 2\right)}{x^{6}}

  2. Simplificamos:

    x2ex4xex2x+6ex6x4\frac{x^{2} e^{x} - 4 x e^{x} - 2 x + 6 e^{x} - 6}{x^{4}}


Respuesta:

x2ex4xex2x+6ex6x4\frac{x^{2} e^{x} - 4 x e^{x} - 2 x + 6 e^{x} - 6}{x^{4}}

Gráfica
02468-8-6-4-2-10100200
Primera derivada [src]
     x      x      x     /  / x    \     / x    \\
1 + E  - 2*e  + x*e    3*\x*\E  + 1/ - 2*\E  - 1//
-------------------- - ---------------------------
          3                          4            
         x                          x             
ex+xex2ex+1x33(x(ex+1)2(ex1))x4\frac{e^{x} + x e^{x} - 2 e^{x} + 1}{x^{3}} - \frac{3 \left(x \left(e^{x} + 1\right) - 2 \left(e^{x} - 1\right)\right)}{x^{4}}
Segunda derivada [src]
    /     x      x\      /       x     /     x\\     
  6*\1 - e  + x*e /   12*\2 - 2*e  + x*\1 + e //    x
- ----------------- + -------------------------- + e 
           2                       3                 
          x                       x                  
-----------------------------------------------------
                           2                         
                          x                          
ex6(xexex+1)x2+12(x(ex+1)2ex+2)x3x2\frac{e^{x} - \frac{6 \left(x e^{x} - e^{x} + 1\right)}{x^{2}} + \frac{12 \left(x \left(e^{x} + 1\right) - 2 e^{x} + 2\right)}{x^{3}}}{x^{2}}
Tercera derivada [src]
                         /       x     /     x\\      /     x      x\
     x            x   60*\2 - 2*e  + x*\1 + e //   36*\1 - e  + x*e /
- 9*e  + (1 + x)*e  - -------------------------- + ------------------
                                   3                        2        
                                  x                        x         
---------------------------------------------------------------------
                                   3                                 
                                  x                                  
(x+1)ex9ex+36(xexex+1)x260(x(ex+1)2ex+2)x3x3\frac{\left(x + 1\right) e^{x} - 9 e^{x} + \frac{36 \left(x e^{x} - e^{x} + 1\right)}{x^{2}} - \frac{60 \left(x \left(e^{x} + 1\right) - 2 e^{x} + 2\right)}{x^{3}}}{x^{3}}
Gráfico
Derivada de (x*(e^x+1)-2(e^x-1))/x^3