Cálculo Ejemplos

$e^{2 x} = \sin (x + 3 y)$

Paso 1

Diferencia ambos lados de la ecuación.

$\frac{d}{d x} (e^{2 x}) = \frac{d}{d x} (\sin (x + 3 y))$

Paso 2

Diferencia el lado izquierdo de la ecuación.

Toca para ver más pasos...

Paso 2.1

Diferencia con la regla de la cadena, que establece que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ es $f' (g (x)) g' (x)$ donde $f (x) = e^{x}$ y $g (x) = 2 x$ .

Toca para ver más pasos...

Paso 2.1.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u$ como $2 x$ .

$\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [2 x]$

Paso 2.1.2

Diferencia con la regla exponencial, que establece que $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ es $a^{u} \ln (a)$ donde $a$ = $e$ .

$e^{u} \frac{d}{d x} [2 x]$

Paso 2.1.3

Reemplaza todos los casos de $u$ con $2 x$ .

$e^{2 x} \frac{d}{d x} [2 x]$

Paso 2.2

Diferencia.

Toca para ver más pasos...

Paso 2.2.1

Como $2$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $2 x$ con respecto a $x$ es $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$e^{2 x} (2 \frac{d}{d x} [x])$

Paso 2.2.2

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$e^{2 x} (2 \cdot 1)$

Paso 2.2.3

Simplifica la expresión.

Toca para ver más pasos...

Paso 2.2.3.1

Multiplica $2$ por $1$ .

$e^{2 x} \cdot 2$

Paso 2.2.3.2

Mueve $2$ a la izquierda de $e^{2 x}$ .

$2 e^{2 x}$

Paso 3

Diferencia el lado derecho de la ecuación.

Toca para ver más pasos...

Paso 3.1

Diferencia con la regla de la cadena, que establece que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ es $f' (g (x)) g' (x)$ donde $f (x) = \sin (x)$ y $g (x) = x + 3 y$ .

Toca para ver más pasos...

Paso 3.1.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u$ como $x + 3 y$ .

$\frac{d}{d u} [\sin (u)] \frac{d}{d x} [x + 3 y]$

Paso 3.1.2

La derivada de $\sin (u)$ con respecto a $u$ es $\cos (u)$ .

$\cos (u) \frac{d}{d x} [x + 3 y]$

Paso 3.1.3

Reemplaza todos los casos de $u$ con $x + 3 y$ .

$\cos (x + 3 y) \frac{d}{d x} [x + 3 y]$

Paso 3.2

Diferencia.

Toca para ver más pasos...

Paso 3.2.1

Según la regla de la suma, la derivada de $x + 3 y$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [3 y]$ .

$\cos (x + 3 y) (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [3 y])$

Paso 3.2.2

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 1$ .

$\cos (x + 3 y) (1 + \frac{d}{d x} [3 y])$

Paso 3.2.3

Como $3$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $3 y$ con respecto a $x$ es $3 \frac{d}{d x} [y]$ .

$\cos (x + 3 y) (1 + 3 \frac{d}{d x} [y])$

Paso 3.3

Reescribe $\frac{d}{d x} [y]$ como $y'$ .

$\cos (x + 3 y) (1 + 3 y')$

Paso 4

Reforma la ecuación al hacer que el lado izquierdo sea igual al lado derecho.

$2 e^{2 x} = \cos (x + 3 y) (1 + 3 y')$

Paso 5

Resuelve $y'$

Toca para ver más pasos...

Paso 5.1

Reescribe la ecuación como $\cos (x + 3 y) (1 + 3 y') = 2 e^{2 x}$ .

$\cos (x + 3 y) (1 + 3 y') = 2 e^{2 x}$

Paso 5.2

Divide cada término en $\cos (x + 3 y) (1 + 3 y') = 2 e^{2 x}$ por $\cos (x + 3 y)$ y simplifica.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.2.1

Divide cada término en $\cos (x + 3 y) (1 + 3 y') = 2 e^{2 x}$ por $\cos (x + 3 y)$ .

$\frac{\cos (x + 3 y) (1 + 3 y')}{\cos (x + 3 y)} = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}$

Paso 5.2.2

Simplifica el lado izquierdo.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.2.2.1

Cancela el factor común de $\cos (x + 3 y)$ .

Toca para ver más pasos...

Paso 5.2.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{\cos (x + 3 y) (1 + 3 y')}{\cos (x + 3 y)} = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}$

Paso 5.2.2.1.2

Divide $1 + 3 y'$ por $1$ .

$1 + 3 y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}$

Paso 5.3

Resta $1$ de ambos lados de la ecuación.

$3 y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)} - 1$

Paso 5.4

Divide cada término en $3 y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)} - 1$ por $3$ y simplifica.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.4.1

Divide cada término en $3 y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)} - 1$ por $3$ .

$\frac{3 y'}{3} = \frac{\frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}}{3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.2

Simplifica el lado izquierdo.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.4.2.1

Cancela el factor común de $3$ .

Toca para ver más pasos...

Paso 5.4.2.1.1

Cancela el factor común.

$\frac{3 y'}{3} = \frac{\frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}}{3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.2.1.2

Divide $y'$ por $1$ .

$y' = \frac{\frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)}}{3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.3

Simplifica el lado derecho.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.4.3.1

Simplifica cada término.

Toca para ver más pasos...

Paso 5.4.3.1.1

Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.

$y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y)} \cdot \frac{1}{3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.3.1.2

Combinar.

$y' = \frac{2 e^{2 x} \cdot 1}{\cos (x + 3 y) \cdot 3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.3.1.3

Multiplica $2$ por $1$ .

$y' = \frac{2 e^{2 x}}{\cos (x + 3 y) \cdot 3} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.3.1.4

Mueve $3$ a la izquierda de $\cos (x + 3 y)$ .

$y' = \frac{2 e^{2 x}}{3 \cdot \cos (x + 3 y)} + \frac{- 1}{3}$

Paso 5.4.3.1.5

Mueve el negativo al frente de la fracción.

$y' = \frac{2 e^{2 x}}{3 \cos (x + 3 y)} - \frac{1}{3}$

Paso 6

Reemplaza $y'$ con $\frac{d y}{d x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{2 e^{2 x}}{3 \cos (x + 3 y)} - \frac{1}{3}$