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Lección 7 de 32 · Calcular derivadas

Exponenciales y logaritmos

La ee se copia; con ln⁡\ln, va abajo.

La clave · Tabla + cadena

(eu)′=eu u′\displaystyle (e^{u})'=e^{u}\,u'
1

Aprende la receta

Léela antes del video: es lo que vas a ver aplicado.

La receta

Exponenciales y logaritmos

4 pasos que sirven siempre

Úsala cuando:Aparecen eue^{u}, aua^{u}, ln⁡u\ln u o log⁡au\log_a u.

  1. 1Si hay logaritmos, simplifica primeroln⁡(ab)=ln⁡a+ln⁡b\ln(ab)=\ln a+\ln b, ln⁡ab=ln⁡a−ln⁡b\ln\frac{a}{b}=\ln a-\ln b, ln⁡an=nln⁡a\ln a^n=n\ln a. Derivar después es mucho más fácil.
  2. 2Usa la tabla(eu)′=eu u′(e^u)'=e^u\,u', (au)′=auln⁡a u′(a^u)'=a^u\ln a\,u', (ln⁡u)′=u′u(\ln u)'=\frac{u'}{u}.
  3. 3Multiplica por la derivada de adentroEl exponente o lo de adentro del ln⁡\ln es uu: siempre va u′u'.
  4. 4FactorizaSaca exe^x (o lo que se repita) de factor común.
2

Mírala en acción

La clase: un ejercicio resuelto con la receta, paso por paso.

Exponenciales y logaritmos

exe^x, ln⁡x\ln x · con calma, paso a paso

Ejercicio: deriva

f(x)=e3x+ln⁡(x2+1)\displaystyle f(x)=\htmlClass{c-t1}{e^{\htmlClass{c-in1}{3x}}}+\htmlClass{c-t2}{\ln(x^2+1)}

cada uno por separado

Paso 1: La tabla

(ex)′=ex\displaystyle \htmlClass{c-a}{(e^x)'}\htmlClass{c-b}{=\htmlClass{c-e}{e^x}}

¡se copia! pendiente = altura

(ln⁡x)′=1x\displaystyle (\ln x)'=\frac{1}{x}

¡de memoria! son la base

Paso 2: Con la cadena

no es exe^x, es e3xe^{3x}

(eu)′=eu ⋅ u′\displaystyle \htmlClass{c-a}{(e^{u})'=e^{u}}\htmlClass{c-b}{\,\cdot\,u'}
(ln⁡u)′=1u⋅u′=u′u\displaystyle \htmlClass{c-a}{(\ln u)'=\frac{1}{u}}\htmlClass{c-b}{\cdot u'}\htmlClass{c-c}{=\frac{\htmlClass{c-arriba}{u'}}{\htmlClass{c-abajo}{u}}}

Paso 3: Primer término

u=3x  ⇒  u′=3\displaystyle \htmlClass{c-a}{u=3x}\;\htmlClass{c-b}{\Rightarrow\;u'=\htmlClass{c-du}{3}}
(e3x)′=e3x⋅3=3e3x\displaystyle \htmlClass{c-a}{\big(e^{3x}\big)'=e^{3x}}\htmlClass{c-por}{\cdot\htmlClass{c-tres}{3}}\htmlClass{c-b}{=3e^{3x}}

3x3x: 3 veces más rápido · ¡no lo olvides!

Paso 4: Segundo término

u=x2+1  ⇒  u′=2x\displaystyle \htmlClass{c-a}{u=x^2\htmlClass{c-uno}{+1}}\;\htmlClass{c-b}{\Rightarrow\;u'=\htmlClass{c-du}{2x}}
(ln⁡(x2+1))′=2xx2+1\displaystyle \htmlClass{c-a}{\big(\ln(x^2+1)\big)'=}\htmlClass{c-b}{\frac{\htmlClass{c-arriba}{2x}}{\htmlClass{c-abajo}{x^2+1}}}

Paso 5: Juntamos

f′(x)=3e3x+2xx2+1\displaystyle f'(x)=3e^{3x}+\frac{2x}{x^2+1}

¡ahora tú!

Con voz y subtítulos
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Así queda en tu hoja

El mismo ejercicio del video, escrito como en la prueba.

✍️Ver la solución escritaMírala después del video: qué escribir y en qué orden para que no te descuenten.›

Derivamos término a término. Para e3xe^{3x} usamos la regla de la cadena (eu)′=eu u′(e^{u})'=e^{u}\,u' con u=3xu=3x, y para ln⁡(x2+1)\ln(x^2+1) usamos (ln⁡u)′=u′u(\ln u)'=\frac{u'}{u} con u=x2+1u=x^2+1:

f′(x)=(e3x)′+(ln⁡(x2+1))′\displaystyle f'(x)=\left(e^{3x}\right)'+\left(\ln(x^2+1)\right)'
=e3x⋅3+2xx2+1\displaystyle =e^{3x}\cdot 3+\frac{2x}{x^2+1}

Por lo tanto,

f′(x)=3e3x+2xx2+1\displaystyle f'(x)=\boxed{3e^{3x}+\frac{2x}{x^2+1}}