Производная 2^x/x^2

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение производной 😼

()'

– производная -го порядка в точке

График:

от до

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
 x
2 
--
 2
x 
2xx2\frac{2^{x}}{x^{2}}
Подробное решение
  1. Применим правило производной частного:

    ddx(f(x)g(x))=1g2(x)(f(x)ddxg(x)+g(x)ddxf(x))\frac{d}{d x}\left(\frac{f{\left (x \right )}}{g{\left (x \right )}}\right) = \frac{1}{g^{2}{\left (x \right )}} \left(- f{\left (x \right )} \frac{d}{d x} g{\left (x \right )} + g{\left (x \right )} \frac{d}{d x} f{\left (x \right )}\right)

    f(x)=2xf{\left (x \right )} = 2^{x} и g(x)=x2g{\left (x \right )} = x^{2}.

    Чтобы найти ddxf(x)\frac{d}{d x} f{\left (x \right )}:

    1. ddx2x=2xlog(2)\frac{d}{d x} 2^{x} = 2^{x} \log{\left (2 \right )}

    Чтобы найти ddxg(x)\frac{d}{d x} g{\left (x \right )}:

    1. В силу правила, применим: x2x^{2} получим 2x2 x

    Теперь применим правило производной деления:

    1x4(2xx2log(2)22xx)\frac{1}{x^{4}} \left(2^{x} x^{2} \log{\left (2 \right )} - 2 \cdot 2^{x} x\right)

  2. Теперь упростим:

    2xx3(xlog(2)2)\frac{2^{x}}{x^{3}} \left(x \log{\left (2 \right )} - 2\right)


Ответ:

2xx3(xlog(2)2)\frac{2^{x}}{x^{3}} \left(x \log{\left (2 \right )} - 2\right)

График
02468-8-6-4-2-1010-50005000
Первая производная [src]
     x    x       
  2*2    2 *log(2)
- ---- + ---------
    3         2   
   x         x    
2xx2log(2)2x32x\frac{2^{x}}{x^{2}} \log{\left (2 \right )} - \frac{2}{x^{3}} 2^{x}
Вторая производная [src]
 x /   2      6    4*log(2)\
2 *|log (2) + -- - --------|
   |           2      x    |
   \          x            /
----------------------------
              2             
             x              
2xx2(log2(2)4xlog(2)+6x2)\frac{2^{x}}{x^{2}} \left(\log^{2}{\left (2 \right )} - \frac{4}{x} \log{\left (2 \right )} + \frac{6}{x^{2}}\right)
Третья производная [src]
   /                    2               \
 x |   3      24   6*log (2)   18*log(2)|
2 *|log (2) - -- - --------- + ---------|
   |           3       x            2   |
   \          x                    x    /
-----------------------------------------
                     2                   
                    x                    
2xx2(log3(2)6xlog2(2)+18x2log(2)24x3)\frac{2^{x}}{x^{2}} \left(\log^{3}{\left (2 \right )} - \frac{6}{x} \log^{2}{\left (2 \right )} + \frac{18}{x^{2}} \log{\left (2 \right )} - \frac{24}{x^{3}}\right)