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Análisis Matemático 66

2025 GUTIERREZ (ÚNICA)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA GUTIERREZ (ÚNICA)

Práctica 5: Derivada

8. Calcule la derivada de la función en su dominio de definición, siendo f(x)=f(x)=
b) x3x+2xx^{3 x}+2^{x}

Respuesta

Vamos a calcular la derivada de cada término de la función f(x)=x3x+2x f(x) = x^{3x} + 2^x por separado y luego sumamos las derivadas.  Empecemos con el término x3x x^{3x} . Lo vamos a derivar siguiendo los mismos pasos que te mostré en el item anterior: 1. Tomamos logaritmo natural de ambos lados en la función u(x)=x3x u(x) = x^{3x} (no le puse ff porque así ya se llama la función original jeje)
ln(u(x))=ln(x3x)\ln(u(x)) = \ln(x^{3x}) 2. Aplicamos una de las propiedades del logaritmo a la derecha:
ln(u(x))=3xln(x)\ln(u(x)) = 3x \ln(x) Ahora derivamos ambos lados de la igualdad respecto a x x : 1u(x)u(x)=3ln(x)+3x1x\frac{1}{u(x)} u'(x) = 3 \ln(x) + 3x \cdot \frac{1}{x} Reacomodando: u(x)u(x)=3ln(x)+3\frac{u'(x)}{u(x)} = 3 \ln(x) + 3 Finalmente, despejamos u(x) u'(x) : u(x)=u(x)(3ln(x)+3)u'(x) = u(x) \cdot (3 \ln(x) + 3) Recordando que u(x)=x3x u(x) = x^{3x} , sustituimos: u(x)=x3x(3ln(x)+3)u'(x) = x^{3x} \cdot (3 \ln(x) + 3) Ahora derivaremos el término 2x 2^x aplicando la regla de la cadena directamente. Pero ojo acá. Nosotros vimos cómo derivar por tabla exe^x, ¿qué onda ahora si tenemos otro número que no sea ee? Bueno, de manera bien general, la derivada de ax a^x donde a a es una constante es axln(a) a^x \ln(a) . Entonces, en este caso la derivada nos quedaría 2xln(2)2^x \ln(2) 

*Pregunta, ¿te das cuenta por qué la derivada de exe^x queda igual?
La derivada de la función completa f(x) f(x) termina siendo...
f(x)=x3x(3ln(x)+3)+2xln(2)f'(x) = x^{3x} \cdot (3 \ln(x) + 3) + 2^x \ln(2)
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