Cálculo Exemplos

$g (x) = 3 {(x^{3} - 6)}^{2} {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10}$

Etapa 1

Diferencie usando a regra do produto, que determina que $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ é $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ , em que $f (x) = 3 {(x^{3} - 6)}^{2}$ e $g (x) = {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10}$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} \frac{d}{d x} [{(x^{2} + 4 x - 6)}^{10}] + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 2

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ é $f' (g (x)) g' (x)$ , em que $f (x) = x^{10}$ e $g (x) = x^{2} + 4 x - 6$ .

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Etapa 2.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{1}$ como $x^{2} + 4 x - 6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{10}] \frac{d}{d x} [x^{2} + 4 x - 6]) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

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 $n = 10$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {u_{1}}^{9} \frac{d}{d x} [x^{2} + 4 x - 6]) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 2.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{1}$ por $x^{2} + 4 x - 6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} \frac{d}{d x} [x^{2} + 4 x - 6]) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3

Diferencie.

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Etapa 3.1

De acordo com a regra da soma, a derivada de $x^{2} + 4 x - 6$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [4 x] + \frac{d}{d x} [- 6]$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [4 x] + \frac{d}{d x} [- 6])) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.2

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + \frac{d}{d x} [4 x] + \frac{d}{d x} [- 6])) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.3

Como $4$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $4 x$ em relação a $x$ é $4 \frac{d}{d x} [x]$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 6])) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.4

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- 6])) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.5

Multiplique $4$ por $1$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4 + \frac{d}{d x} [- 6])) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.6

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4 + 0)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.7

Some $2 x + 4$ e $0$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} \frac{d}{d x} [3 {(x^{3} - 6)}^{2}]$

Etapa 3.8

Como $3$ é constante em relação a $x$ , a derivada de $3 {(x^{3} - 6)}^{2}$ em relação a $x$ é $3 \frac{d}{d x} [{(x^{3} - 6)}^{2}]$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (3 \frac{d}{d x} [{(x^{3} - 6)}^{2}])$

Etapa 4

Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ é $f' (g (x)) g' (x)$ , em que $f (x) = x^{2}$ e $g (x) = x^{3} - 6$ .

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Etapa 4.1

Para aplicar a regra da cadeia, defina $u_{2}$ como $x^{3} - 6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (3 (\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{2}] \frac{d}{d x} [x^{3} - 6]))$

Etapa 4.2

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (3 (2 u_{2} \frac{d}{d x} [x^{3} - 6]))$

Etapa 4.3

Substitua todas as ocorrências de $u_{2}$ por $x^{3} - 6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (3 (2 (x^{3} - 6) \frac{d}{d x} [x^{3} - 6]))$

Etapa 5

Diferencie.

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Etapa 5.1

Multiplique $2$ por $3$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (6 ((x^{3} - 6) \frac{d}{d x} [x^{3} - 6]))$

Etapa 5.2

De acordo com a regra da soma, a derivada de $x^{3} - 6$ com relação a $x$ é $\frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 6]$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (6 (x^{3} - 6) (\frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 6]))$

Etapa 5.3

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (6 (x^{3} - 6) (3 x^{2} + \frac{d}{d x} [- 6]))$

Etapa 5.4

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (6 (x^{3} - 6) (3 x^{2} + 0))$

Etapa 5.5

Simplifique a expressão.

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Etapa 5.5.1

Some $3 x^{2}$ e $0$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (6 (x^{3} - 6) (3 x^{2}))$

Etapa 5.5.2

Multiplique $3$ por $6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 (x^{3} - 6) x^{2})$

Etapa 6

Simplifique.

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Etapa 6.1

Aplique a propriedade distributiva.

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} ((18 x^{3} + 18 \cdot - 6) x^{2})$

Etapa 6.2

Aplique a propriedade distributiva.

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{3} x^{2} + 18 \cdot - 6 x^{2})$

Etapa 6.3

Combine os termos.

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Etapa 6.3.1

Multiplique $x^{3}$ por $x^{2}$ somando os expoentes.

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Etapa 6.3.1.1

Mova $x^{2}$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 (x^{2} x^{3}) + 18 \cdot - 6 x^{2})$

Etapa 6.3.1.2

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

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{2 + 3} + 18 \cdot - 6 x^{2})$

Etapa 6.3.1.3

Some $2$ e $3$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} + 18 \cdot - 6 x^{2})$

Etapa 6.3.2

Multiplique $18$ por $- 6$ .

$3 {(x^{3} - 6)}^{2} (10 {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} - 108 x^{2})$

Etapa 7

Simplifique.

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Etapa 7.1

Multiplique $10$ por $3$ .

$30 {(x^{3} - 6)}^{2} ({(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} - 108 x^{2})$

Etapa 7.2

Fatore ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9}$ de $30 {(x^{3} - 6)}^{2} ({(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} - 108 x^{2})$ .

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Etapa 7.2.1

Fatore ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9}$ de $30 {(x^{3} - 6)}^{2} ({(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (2 x + 4))$ .

${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (30 {(x^{3} - 6)}^{2} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} - 108 x^{2})$

Etapa 7.2.2

Fatore ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9}$ de ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{10} (18 x^{5} - 108 x^{2})$ .

${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (30 {(x^{3} - 6)}^{2} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} ((x^{2} + 4 x - 6) (18 x^{5} - 108 x^{2}))$

Etapa 7.2.3

Fatore ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9}$ de ${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (30 {(x^{3} - 6)}^{2} (2 x + 4)) + {(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} ((x^{2} + 4 x - 6) (18 x^{5} - 108 x^{2}))$ .

${(x^{2} + 4 x - 6)}^{9} (30 {(x^{3} - 6)}^{2} (2 x + 4) + (x^{2} + 4 x - 6) (18 x^{5} - 108 x^{2}))$