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Lección 29 de 32 · Entrena para el certamen

¿Qué regla uso?

Nadie te dice de qué lección es.

La clave · Mira la última operación

x2sen⁡x → producto\displaystyle x^2\sen x\ \to\ \text{producto}
1

Aprende la receta

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

La receta

¿Qué regla uso?

4 pasos que sirven siempre

Úsala cuando:Siempre, antes de derivar. Sobre todo cuando la función mezcla varias cosas: x2e−xx^2e^{-x}, xx+1\sqrt{\frac{x}{x+1}}, xsen⁡xx^{\sen x}, xy+ln⁡y=x2xy+\ln y=x^2.

  1. 1Mira la ÚLTIMA operación¿Qué es lo último que se hace? ¿Sumar o restar términos, multiplicar dos factores, dividir, meter algo dentro de algo, elevar con xx en la base y en el exponente, o hay xx e yy mezcladas?
  2. 2Esa operación mandaSu regla ordena la derivada: suma → término a término; producto → u′v+uv′u'v+uv'; cociente → u′v−uv′v2\frac{u'v-uv'}{v^2}; algo dentro de algo → cadena; xx arriba y abajo → logarítmica; xx e yy mezcladas → implícita.
  3. 3Las otras reglas van adentroAparecen al derivar cada pieza. En x2e3xx^2e^{3x} manda el producto, y la cadena aparece recién al derivar e3xe^{3x}.
  4. 4Recién ahí derivaCon la estructura clara, derivar es solo seguir la receta de la regla que manda.
2

Mírala en acción

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

¿Qué regla uso?

nadie te dice la lección · con calma, paso a paso

Ejercicio: ¿qué regla manda?

f(x)=x2 ⋅ e3x\displaystyle f(x)=\htmlClass{c-u}{x^2}\htmlClass{c-por}{\,\cdot\,}\htmlClass{c-v}{e^{3x}}

primero mirar, después derivar

Paso 1: Mira la última operación

si calculas: 1º x2x^2 2º e3xe^{3x} 3º multiplicar

última operación: ×

¿cadena?

adentro, en una pieza

¿cociente?

no hay división

¡manda el producto!

Paso 2: Esa operación manda

u+v → teˊrmino a teˊrmino\displaystyle \htmlClass{c-a}{u+v}\ \htmlClass{c-b}{\to\ \text{término a término}}
u⋅v → productouv → cociente\displaystyle \htmlClass{c-a}{u\cdot v\ \to\ \text{producto}}\qquad\htmlClass{c-b}{\frac{u}{v}\ \to\ \text{cociente}}
u(v(x)) → cadenaxsen⁡x → logarıˊtmica\displaystyle \htmlClass{c-a}{u(v(x))\ \to\ \text{cadena}}\qquad\htmlClass{c-b}{x^{\sen x}\ \to\ \text{logarítmica}}
xy+ln⁡y=x2 → implıˊcita\displaystyle \htmlClass{c-a}{xy+\ln y=x^2}\ \htmlClass{c-b}{\to\ \text{implícita}}
sen⁡(x2) → uˊltimo: el seno\displaystyle \htmlClass{c-a}{\sen(\htmlClass{c-in}{x^2})}\ \htmlClass{c-b}{\to\ \text{último: el seno}}
sen⁡2x=(sen⁡x)2 → uˊltimo: el cuadrado\displaystyle \htmlClass{c-a}{\sen^2 x=(\sen x)^{\htmlClass{c-e}{2}}}\ \htmlClass{c-b}{\to\ \text{último: el cuadrado}}

las dos: cadena, pero al revés

Paso 3: Las otras reglas van adentro

u=x2v=e3x\displaystyle \htmlClass{c-u}{u=x^2}\qquad\htmlClass{c-v}{v=e^{3x}}
u′=(x2)′=2x2−1=2x\displaystyle \htmlClass{c-a}{u'=(x^{\htmlClass{c-e}{2}})'}\htmlClass{c-b}{=2x^{2-1}}\htmlClass{c-c}{=2x}

potencia simple

v′=(e3x)′=e3x⋅3=3e3x\displaystyle \htmlClass{c-a}{v'=(e^{\htmlClass{c-in}{3x}})'}\htmlClass{c-b}{=e^{3x}}\htmlClass{c-c}{\cdot\htmlClass{c-tres}{3}}\htmlClass{c-d}{=3e^{3x}}

¡la cadena, adentro!

Paso 4: Recién ahí deriva

(u⋅v)′=u′⋅v+u⋅v′\displaystyle \htmlClass{c-a}{(u\cdot v)'=u'\cdot v}\htmlClass{c-b}{+u\cdot v'}
f′(x)=2x⋅e3x+x2⋅3e3x\displaystyle \htmlClass{c-a}{f'(x)=2x\cdot e^{3x}}\htmlClass{c-b}{+x^2\cdot 3e^{3x}}
=2x e3x+3x2e3x\displaystyle =\htmlClass{c-a}{2\htmlClass{c-x1}{x}\,\htmlClass{c-e1}{e^{3x}}}\htmlClass{c-b}{+3\htmlClass{c-x2}{x^2}\htmlClass{c-e2}{e^{3x}}}

factor común: xe3xxe^{3x}

f′(x)=xe3x (2+3x)\displaystyle f'(x)=\htmlClass{c-fc}{xe^{3x}}\,(\htmlClass{c-dos}{2}+\htmlClass{c-tx}{3x})

¡ahora tú!

Con voz y subtítulos
0:00 / 4:08
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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.›

Miramos la estructura: lo último que se hace es multiplicar x2x^2 por e3xe^{3x}, así que manda la regla del producto, con u=x2u=x^2 y v=e3xv=e^{3x}.

Derivamos cada factor (en vv aparece la regla de la cadena):

u′=2x\displaystyle u'=2x
v′=3e3x\displaystyle v'=3e^{3x}

Aplicamos (uv)′=u′v+uv′(uv)'=u'v+uv':

f′(x)=2x⋅e3x+x2⋅3e3x\displaystyle f'(x)=2x\cdot e^{3x}+x^2\cdot 3e^{3x}

Sacamos factor común xe3xxe^{3x}:

f′(x)=xe3x(2+3x)\displaystyle f'(x)=\boxed{xe^{3x}(2+3x)}