Reglas de la derivada

Reglas de la derivada
Las reglas de diferenciación nos ayudan a evaluar las derivadas de algunas funciones particulares, en lugar de utilizar el método general de diferenciación. El proceso de diferenciación u obtención de la derivada de una función tiene la importante propiedad de la linealidad. Esta propiedad hace que la derivada sea más natural para las funciones construidas a partir de las funciones elementales primarias, utilizando los procedimientos de adición y multiplicación por un número constante.

Reglas de la derivada

Las reglas importantes de la diferenciación son

  • Regla de la potencia
  • Regla de la suma y la diferencia
  • Regla del producto
  • Regla del cociente
  • Regla de la cadena

 

Regla de la Potencia de la Diferenciación

Esta es una de las reglas más comunes de las derivadas. Si x es una variable y se eleva a una potencia n, entonces la derivada de x elevada a la potencia se representa por

d/dx(xn) = nxn-1

  • Ejemplo: Hallar la derivada de x5

Solución: Según la regla de la potencia, sabemos que

d/dx(xn) = nxn-1

Por tanto, d/dx(x5) = 5×5-1 = 5×4

Regla de la suma de la diferenciación

Si la función es suma o diferencia de dos funciones, entonces la derivada de las funciones es la suma o diferencia de las funciones individuales, es decir

Si f(x)=u(x)±v(x), entonces

f'(x)=u'(x)±v'(x)

  • Ejemplo 1: f(x) = x + x3

Solución: Aplicando aquí la regla de la suma de la derivada, tenemos:

f'(x) = u'(x) + v'(x)

Ahora, diferenciando la función dada, obtenemos;

f'(x) = d/dx(x + x3)

f'(x) = d/dx(x) + d/dx(x3)

f'(x) = 1 + 3×2

  • Ejemplo 2: Hallar la derivada de la función f(x) = 6×2 – 4x.

Solución:

La función dada es: f(x) = 6×2 – 4x

Es de la forma f(x) = u(x) – v(x)

Así que aplicando la regla de las diferencias de las derivadas, obtenemos

f'(x) = d/dx (6×2) – d/dx(4x)

= 6(2x) – 4(1)

= 12x – 4

Por tanto, f'(x) = 12x – 4

Regla del producto de las derivadas

Según la regla del producto de las derivadas, si la función f(x) es el producto de dos funciones u(x) y v(x), entonces la derivada de la función viene dada por:

Si f(x) = u(x)×v(x), entonces:

f′(x) = u′(x) × v(x) + u(x) × v′(x)

Ejemplo: Hallar la derivada de x2(x+3).

Solución: Según la regla del producto de la derivada, sabemos;

f′(x) = u′(x) × v(x) + u(x) × v′(x)

Aquí,

u(x) = x2 y v(x) = x+3

Por tanto, al diferenciar la función dada, obtenemos

f'(x) = d/dx[x2(x+3)]

f'(x) = d/dx(x2)(x+3)+x2d/dx(x+3)

f'(x) = 2x(x+3)+x2(1)

f'(x) = 2×2+6x+x2

f'(x) = 3×2+6x

f'(x) = 3x(x+2)

Reglas de derivación

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