Cálculo Ejemplos

$f (x) = 3 x^{2} {(6 - 9 x)}^{4}$

Paso 1

Como $3$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $3 x^{2} {(6 - 9 x)}^{4}$ con respecto a $x$ es $3 \frac{d}{d x} [x^{2} {(6 - 9 x)}^{4}]$ .

$3 \frac{d}{d x} [x^{2} {(6 - 9 x)}^{4}]$

Paso 2

Diferencia con la regla del producto, que establece que $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ es $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ donde $f (x) = x^{2}$ y $g (x) = {(6 - 9 x)}^{4}$ .

$3 (x^{2} \frac{d}{d x} [{(6 - 9 x)}^{4}] + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

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 $f (x) = x^{4}$ y $g (x) = 6 - 9 x$ .

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Paso 3.1

Para aplicar la regla de la cadena, establece $u$ como $6 - 9 x$ .

$3 (x^{2} (\frac{d}{d u} [u^{4}] \frac{d}{d x} [6 - 9 x]) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 3.2

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ es $n u^{n - 1}$ donde $n = 4$ .

$3 (x^{2} (4 u^{3} \frac{d}{d x} [6 - 9 x]) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 3.3

Reemplaza todos los casos de $u$ con $6 - 9 x$ .

$3 (x^{2} (4 {(6 - 9 x)}^{3} \frac{d}{d x} [6 - 9 x]) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4

Diferencia.

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Paso 4.1

Según la regla de la suma, la derivada de $6 - 9 x$ con respecto a $x$ es $\frac{d}{d x} [6] + \frac{d}{d x} [- 9 x]$ .

$3 (x^{2} (4 {(6 - 9 x)}^{3} (\frac{d}{d x} [6] + \frac{d}{d x} [- 9 x])) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.2

Como $6$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $6$ con respecto a $x$ es $0$ .

$3 (x^{2} (4 {(6 - 9 x)}^{3} (0 + \frac{d}{d x} [- 9 x])) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.3

Suma $0$ y $\frac{d}{d x} [- 9 x]$ .

$3 (x^{2} (4 {(6 - 9 x)}^{3} \frac{d}{d x} [- 9 x]) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.4

Como $- 9$ es constante con respecto a $x$ , la derivada de $- 9 x$ con respecto a $x$ es $- 9 \frac{d}{d x} [x]$ .

$3 (x^{2} (4 {(6 - 9 x)}^{3} (- 9 \frac{d}{d x} [x])) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.5

Multiplica $- 9$ por $4$ .

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3} \frac{d}{d x} [x]) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.6

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

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3} \cdot 1) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.7

Multiplica $- 36$ por $1$ .

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3}) + {(6 - 9 x)}^{4} \frac{d}{d x} [x^{2}])$

Paso 4.8

Diferencia con la regla de la potencia, que establece que $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ es $n x^{n - 1}$ donde $n = 2$ .

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3}) + {(6 - 9 x)}^{4} (2 x))$

Paso 4.9

Mueve $2$ a la izquierda de ${(6 - 9 x)}^{4}$ .

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3}) + 2 \cdot {(6 - 9 x)}^{4} x)$

Paso 5

Simplifica.

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Paso 5.1

Aplica la propiedad distributiva.

$3 (x^{2} (- 36 {(6 - 9 x)}^{3})) + 3 (2 {(6 - 9 x)}^{4} x)$

Paso 5.2

Multiplica $- 36$ por $3$ .

$- 108 (x^{2} ({(6 - 9 x)}^{3})) + 3 (2 {(6 - 9 x)}^{4} x)$

Paso 5.3

Multiplica $2$ por $3$ .

$- 108 x^{2} {(6 - 9 x)}^{3} + 6 ({(6 - 9 x)}^{4} x)$

Paso 5.4

Factoriza $6 x {(6 - 9 x)}^{3}$ de $- 108 x^{2} {(6 - 9 x)}^{3} + 6 {(6 - 9 x)}^{4} x$ .

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Paso 5.4.1

Factoriza $6 x {(6 - 9 x)}^{3}$ de $- 108 x^{2} {(6 - 9 x)}^{3}$ .

$6 x {(6 - 9 x)}^{3} (- 18 x) + 6 {(6 - 9 x)}^{4} x$

Paso 5.4.2

Factoriza $6 x {(6 - 9 x)}^{3}$ de $6 {(6 - 9 x)}^{4} x$ .

$6 x {(6 - 9 x)}^{3} (- 18 x) + 6 x {(6 - 9 x)}^{3} (6 - 9 x)$

Paso 5.4.3

Factoriza $6 x {(6 - 9 x)}^{3}$ de $6 x {(6 - 9 x)}^{3} (- 18 x) + 6 x {(6 - 9 x)}^{3} (6 - 9 x)$ .

$6 x {(6 - 9 x)}^{3} (- 18 x + 6 - 9 x)$

Paso 5.5

Resta $9 x$ de $- 18 x$ .

$6 x {(6 - 9 x)}^{3} (- 27 x + 6)$