Cálculo Ejemplos

$\frac{1 - 6 x}{e^{3 x}}$

Paso 1

Diferencia con la regla del cociente, que establece que $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ es $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ donde $f (x) = 1 - 6 x$ y $g (x) = e^{3 x}$ .

$\frac{e^{3 x} \frac{d}{d x} [1 - 6 x] - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{{(e^{3 x})}^{2}}$

Paso 2

Diferencia.

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Paso 2.1

Multiplica los exponentes en ${(e^{3 x})}^{2}$ .

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Paso 2.1.1

Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{e^{3 x} \frac{d}{d x} [1 - 6 x] - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{3 x \cdot 2}}$

Paso 2.1.2

Multiplica $2$ por $3$ .

$\frac{e^{3 x} \frac{d}{d x} [1 - 6 x] - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.2

Según la regla de la suma, la derivada de $1 - 6 x$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [- 6 x]$ .

$\frac{e^{3 x} (\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [- 6 x]) - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.3

Como $1$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $1$ con respecto a $x$ es $0$ .

$\frac{e^{3 x} (0 + \frac{d}{d x} [- 6 x]) - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.4

Suma $0$ y $\frac{d}{d x} [- 6 x]$ .

$\frac{e^{3 x} \frac{d}{d x} [- 6 x] - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.5

Como $- 6$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $- 6 x$ con respecto a $x$ es $- 6 \frac{d}{d x} [x]$ .

$\frac{e^{3 x} (- 6 \frac{d}{d x} [x]) - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.6

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

$\frac{e^{3 x} (- 6 \cdot 1) - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.7

Simplifica la expresión.

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Paso 2.7.1

Multiplica $- 6$ por $1$ .

$\frac{e^{3 x} \cdot - 6 - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 2.7.2

Mueve $- 6$ a la izquierda de $e^{3 x}$ .

$\frac{- 6 \cdot e^{3 x} - (1 - 6 x) \frac{d}{d x} [e^{3 x}]}{e^{6 x}}$

Paso 3

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 $g (x) = 3 x$ .

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Paso 3.1

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

$\frac{- 6 e^{3 x} - (1 - 6 x) (\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [3 x])}{e^{6 x}}$

Paso 3.2

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

$\frac{- 6 e^{3 x} - (1 - 6 x) (e^{u} \frac{d}{d x} [3 x])}{e^{6 x}}$

Paso 3.3

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

$\frac{- 6 e^{3 x} - (1 - 6 x) (e^{3 x} \frac{d}{d x} [3 x])}{e^{6 x}}$

Paso 4

Diferencia.

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Paso 4.1

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

$\frac{- 6 e^{3 x} - (1 - 6 x) (e^{3 x} (3 \frac{d}{d x} [x]))}{e^{6 x}}$

Paso 4.2

Multiplica $3$ por $- 1$ .

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 (1 - 6 x) (e^{3 x} (\frac{d}{d x} [x]))}{e^{6 x}}$

Paso 4.3

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

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 (1 - 6 x) (e^{3 x} \cdot 1)}{e^{6 x}}$

Paso 4.4

Multiplica $e^{3 x}$ por $1$ .

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 (1 - 6 x) e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5

Simplifica.

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Paso 5.1

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{- 6 e^{3 x} + (- 3 \cdot 1 - 3 (- 6 x)) e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.2

Aplica la propiedad distributiva.

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 \cdot 1 e^{3 x} - 3 (- 6 x) e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.3

Simplifica el numerador.

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Paso 5.3.1

Simplifica cada término.

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Paso 5.3.1.1

Multiplica $- 3$ por $1$ .

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 e^{3 x} - 3 (- 6 x) e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.3.1.2

Multiplica $- 6$ por $- 3$ .

$\frac{- 6 e^{3 x} - 3 e^{3 x} + 18 x e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.3.2

Resta $3 e^{3 x}$ de $- 6 e^{3 x}$ .

$\frac{- 9 e^{3 x} + 18 x e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.4

Reordena los términos.

$\frac{18 e^{3 x} x - 9 e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.5

Factoriza $9 e^{3 x}$ de $18 e^{3 x} x - 9 e^{3 x}$ .

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Paso 5.5.1

Factoriza $9 e^{3 x}$ de $18 e^{3 x} x$ .

$\frac{9 e^{3 x} (2 x) - 9 e^{3 x}}{e^{6 x}}$

Paso 5.5.2

Factoriza $9 e^{3 x}$ de $- 9 e^{3 x}$ .

$\frac{9 e^{3 x} (2 x) + 9 e^{3 x} (- 1)}{e^{6 x}}$

Paso 5.5.3

Factoriza $9 e^{3 x}$ de $9 e^{3 x} (2 x) + 9 e^{3 x} (- 1)$ .

$\frac{9 e^{3 x} (2 x - 1)}{e^{6 x}}$

Paso 5.6

Cancela el factor común de $e^{3 x}$ y $e^{6 x}$ .

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Paso 5.6.1

Factoriza $e^{6 x}$ de $9 e^{3 x} (2 x - 1)$ .

$\frac{e^{6 x} (9 e^{- 3 x} (2 x - 1))}{e^{6 x}}$

Paso 5.6.2

Cancela los factores comunes.

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Paso 5.6.2.1

Multiplica por $1$ .

$\frac{e^{6 x} (9 e^{- 3 x} (2 x - 1))}{e^{6 x} \cdot 1}$

Paso 5.6.2.2

Cancela el factor común.

$\frac{e^{6 x} (9 e^{- 3 x} (2 x - 1))}{e^{6 x} \cdot 1}$

Paso 5.6.2.3

Reescribe la expresión.

$\frac{9 e^{- 3 x} (2 x - 1)}{1}$

Paso 5.6.2.4

Divide $9 e^{- 3 x} (2 x - 1)$ por $1$ .

$9 e^{- 3 x} (2 x - 1)$

Paso 5.7

Aplica la propiedad distributiva.

$9 e^{- 3 x} (2 x) + 9 e^{- 3 x} \cdot - 1$

Paso 5.8

Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.

$9 \cdot 2 e^{- 3 x} x + 9 e^{- 3 x} \cdot - 1$

Paso 5.9

Multiplica $- 1$ por $9$ .

$9 \cdot 2 e^{- 3 x} x - 9 e^{- 3 x}$

Paso 5.10

Multiplica $9$ por $2$ .

$18 e^{- 3 x} x - 9 e^{- 3 x}$

Paso 5.11

Reordena los factores en $18 e^{- 3 x} x - 9 e^{- 3 x}$ .

$18 x e^{- 3 x} - 9 e^{- 3 x}$