Calcolo Esempi

$\frac{d}{d x} (k e^{- 2 x} - 2 x^{k^{2}})$

Passaggio 1

Secondo la regola della somma, la derivata di $k e^{- 2 x} - 2 x^{k^{2}}$ rispetto a $x$ è $\frac{d}{d x} [k e^{- 2 x}] + \frac{d}{d x} [- 2 x^{k^{2}}]$ .

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

Passaggio 2

Calcola $\frac{d}{d x} [k e^{- 2 x}]$ .

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Passaggio 2.1

Poiché $k$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $k e^{- 2 x}$ rispetto a $x$ è $k \frac{d}{d x} [e^{- 2 x}]$ .

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

Passaggio 2.2

Differenzia usando la regola della catena secondo cui $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ è $f' (g (x)) g' (x)$ dove $f (x) = e^{x}$ e $g (x) = - 2 x$ .

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Passaggio 2.2.1

Per applicare la regola della catena, imposta $u$ come $- 2 x$ .

$k (\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [- 2 x]) + \frac{d}{d x} [- 2 x^{k^{2}}]$

Passaggio 2.2.2

Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ è $a^{u} \ln (a)$ dove $a$ = $e$ .

$k (e^{u} \frac{d}{d x} [- 2 x]) + \frac{d}{d x} [- 2 x^{k^{2}}]$

Passaggio 2.2.3

Sostituisci tutte le occorrenze di $u$ con $- 2 x$ .

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

Passaggio 2.3

Poiché $- 2$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $- 2 x$ rispetto a $x$ è $- 2 \frac{d}{d x} [x]$ .

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

Passaggio 2.4

Differenzia usando la regola della potenza secondo cui $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = 1$ .

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

Passaggio 2.5

Moltiplica $- 2$ per $1$ .

$k (e^{- 2 x} \cdot - 2) + \frac{d}{d x} [- 2 x^{k^{2}}]$

Passaggio 2.6

Sposta $- 2$ alla sinistra di $e^{- 2 x}$ .

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

Passaggio 3

Calcola $\frac{d}{d x} [- 2 x^{k^{2}}]$ .

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Passaggio 3.1

Poiché $- 2$ è costante rispetto a $x$ , la derivata di $- 2 x^{k^{2}}$ rispetto a $x$ è $- 2 \frac{d}{d x} [x^{k^{2}}]$ .

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

Passaggio 3.2

Differenzia usando la regola della potenza secondo cui $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ è $n x^{n - 1}$ dove $n = k^{2}$ .

$k (- 2 e^{- 2 x}) - 2 k^{2} x^{k^{2} - 1}$

Passaggio 4

Semplifica.

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Passaggio 4.1

Riordina i termini.

$- 2 e^{- 2 x} k - 2 x^{k^{2} - 1} k^{2}$

Passaggio 4.2

Riordina i fattori in $- 2 e^{- 2 x} k - 2 x^{k^{2} - 1} k^{2}$ .

$- 2 k e^{- 2 x} - 2 k^{2} x^{k^{2} - 1}$