Sr Examen

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y=e^((2x^2)+4x)x*exp(-x)

Derivada de y=e^((2x^2)+4x)x*exp(-x)

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

Gráfico:

interior superior

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
    2            
 2*x  + 4*x    -x
E          *x*e  
e2x2+4xxexe^{2 x^{2} + 4 x} x e^{- x}
(E^(2*x^2 + 4*x)*x)*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)=xe2x2+4xf{\left(x \right)} = x e^{2 x^{2} + 4 x} 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)=e2x2+4xg{\left(x \right)} = e^{2 x^{2} + 4 x}; calculamos ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left(x \right)}:

      1. Sustituimos u=2x2+4xu = 2 x^{2} + 4 x.

      2. Derivado eue^{u} es.

      3. Luego se aplica una cadena de reglas. Multiplicamos por ddx(2x2+4x)\frac{d}{d x} \left(2 x^{2} + 4 x\right):

        1. diferenciamos 2x2+4x2 x^{2} + 4 x miembro por miembro:

          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: x2x^{2} tenemos 2x2 x

            Entonces, como resultado: 4x4 x

          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: 44

          Como resultado de: 4x+44 x + 4

        Como resultado de la secuencia de reglas:

        (4x+4)e2x2+4x\left(4 x + 4\right) e^{2 x^{2} + 4 x}

      Como resultado de: x(4x+4)e2x2+4x+e2x2+4xx \left(4 x + 4\right) e^{2 x^{2} + 4 x} + e^{2 x^{2} + 4 x}

    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:

    (xexe2x2+4x+(x(4x+4)e2x2+4x+e2x2+4x)ex)e2x\left(- x e^{x} e^{2 x^{2} + 4 x} + \left(x \left(4 x + 4\right) e^{2 x^{2} + 4 x} + e^{2 x^{2} + 4 x}\right) e^{x}\right) e^{- 2 x}

  2. Simplificamos:

    (4x2+3x+1)ex(2x+3)\left(4 x^{2} + 3 x + 1\right) e^{x \left(2 x + 3\right)}


Respuesta:

(4x2+3x+1)ex(2x+3)\left(4 x^{2} + 3 x + 1\right) e^{x \left(2 x + 3\right)}

Gráfica
02468-8-6-4-2-1010-5e1025e102
Primera derivada [src]
/    2                         2      \                 2      
| 2*x  + 4*x                2*x  + 4*x|  -x      -x  2*x  + 4*x
\E           + x*(4 + 4*x)*e          /*e   - x*e  *e          
xexe2x2+4x+(e2x2+4x+x(4x+4)e2x2+4x)ex- x e^{- x} e^{2 x^{2} + 4 x} + \left(e^{2 x^{2} + 4 x} + x \left(4 x + 4\right) e^{2 x^{2} + 4 x}\right) e^{- x}
Segunda derivada [src]
/                            /             2\\  -x  2*x*(2 + x)
\6 + 9*x - 8*x*(1 + x) + 4*x*\1 + 4*(1 + x) //*e  *e           
(8x(x+1)+4x(4(x+1)2+1)+9x+6)exe2x(x+2)\left(- 8 x \left(x + 1\right) + 4 x \left(4 \left(x + 1\right)^{2} + 1\right) + 9 x + 6\right) e^{- x} e^{2 x \left(x + 2\right)}
Tercera derivada [src]
/                      2        /             2\                               /             2\\  -x  2*x*(2 + x)
\-9 - 25*x + 48*(1 + x)  - 12*x*\1 + 4*(1 + x) / + 12*x*(1 + x) + 16*x*(1 + x)*\3 + 4*(1 + x) //*e  *e           
(16x(x+1)(4(x+1)2+3)+12x(x+1)12x(4(x+1)2+1)25x+48(x+1)29)exe2x(x+2)\left(16 x \left(x + 1\right) \left(4 \left(x + 1\right)^{2} + 3\right) + 12 x \left(x + 1\right) - 12 x \left(4 \left(x + 1\right)^{2} + 1\right) - 25 x + 48 \left(x + 1\right)^{2} - 9\right) e^{- x} e^{2 x \left(x + 2\right)}
Gráfico
Derivada de y=e^((2x^2)+4x)x*exp(-x)