Cálculo Exemplos

$h (u) = u^{3} {(9 u^{2} - 6)}^{4}$

Etapa 1

Diferencie usando a regra do produto, que determina que $\frac{d}{d u} [f (u) g (u)]$ é $f (u) \frac{d}{d u} [g (u)] + g (u) \frac{d}{d u} [f (u)]$ , em que $f (u) = u^{3}$ e $g (u) = {(9 u^{2} - 6)}^{4}$ .

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

Etapa 2

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d u} [f (g (u))]$ é $f' (g (u)) g' (u)$ , em que $f (u) = u^{4}$ e $g (u) = 9 u^{2} - 6$ .

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Etapa 2.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{1}$ como $9 u^{2} - 6$ .

$u^{3} (\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{4}] \frac{d}{d u} [9 u^{2} - 6]) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 2.2

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{n}]$ é $n {u_{1}}^{n - 1}$ , em que $n = 4$ .

$u^{3} (4 {u_{1}}^{3} \frac{d}{d u} [9 u^{2} - 6]) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 2.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{1}$ por $9 u^{2} - 6$ .

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

Etapa 3

Diferencie.

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Etapa 3.1

De acordo com a regra da soma, a derivada de $9 u^{2} - 6$ com relação a $u$ é $\frac{d}{d u} [9 u^{2}] + \frac{d}{d u} [- 6]$ .

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

Etapa 3.2

Como $9$ é constante em relação a $u$ , a derivada de $9 u^{2}$ em relação a $u$ é $9 \frac{d}{d u} [u^{2}]$ .

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

Etapa 3.3

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ é $n u^{n - 1}$ , em que $n = 2$ .

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

Etapa 3.4

Multiplique $2$ por $9$ .

$u^{3} (4 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (18 u + \frac{d}{d u} [- 6])) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 3.5

Como $- 6$ é constante em relação a $u$ , a derivada de $- 6$ em relação a $u$ é $0$ .

$u^{3} (4 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (18 u + 0)) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 3.6

Simplifique a expressão.

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Etapa 3.6.1

Some $18 u$ e $0$ .

$u^{3} (4 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (18 u)) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 3.6.2

Multiplique $18$ por $4$ .

$u^{3} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3} u) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 4

Multiplique $u^{3}$ por $u$ somando os expoentes.

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Etapa 4.1

Mova $u$ .

$u \cdot u^{3} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 4.2

Multiplique $u$ por $u^{3}$ .

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Etapa 4.2.1

Eleve $u$ à potência de $1$ .

$u^{1} u^{3} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 4.2.2

Use a regra da multiplicação de potências $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ para combinar expoentes.

$u^{1 + 3} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 4.3

Some $1$ e $3$ .

$u^{4} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} \frac{d}{d u} [u^{3}]$

Etapa 5

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ é $n u^{n - 1}$ , em que $n = 3$ .

$u^{4} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + {(9 u^{2} - 6)}^{4} (3 u^{2})$

Etapa 6

Mova $3$ para a esquerda de ${(9 u^{2} - 6)}^{4}$ .

$u^{4} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + 3 \cdot {(9 u^{2} - 6)}^{4} u^{2}$

Etapa 7

Simplifique.

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Etapa 7.1

Fatore $u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3}$ de $u^{4} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3}) + 3 {(9 u^{2} - 6)}^{4} u^{2}$ .

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Etapa 7.1.1

Fatore $u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3}$ de $u^{4} (72 {(9 u^{2} - 6)}^{3})$ .

$u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (u^{2} \cdot (24)) + 3 {(9 u^{2} - 6)}^{4} u^{2}$

Etapa 7.1.2

Fatore $u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3}$ de $3 {(9 u^{2} - 6)}^{4} u^{2}$ .

$u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (u^{2} \cdot (24)) + u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (9 u^{2} - 6)$

Etapa 7.1.3

Fatore $u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3}$ de $u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (u^{2} \cdot (24)) + u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (9 u^{2} - 6)$ .

$u^{2} \cdot 3 {(9 u^{2} - 6)}^{3} (u^{2} \cdot (24) + 9 u^{2} - 6)$

Etapa 7.2

Combine os termos.

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Etapa 7.2.1

Mova $3$ para a esquerda de $u^{2}$ .

$3 \cdot u^{2} {(9 u^{2} - 6)}^{3} (u^{2} \cdot (24) + 9 u^{2} - 6)$

Etapa 7.2.2

Mova $24$ para a esquerda de $u^{2}$ .

$3 u^{2} {(9 u^{2} - 6)}^{3} (24 \cdot u^{2} + 9 u^{2} - 6)$

Etapa 7.2.3

Some $24 u^{2}$ e $9 u^{2}$ .

$3 u^{2} {(9 u^{2} - 6)}^{3} (33 u^{2} - 6)$