Enunciado

Encontre d 9 d x 9 de

f x = x 8 ⋅ ln ⁡ x

Passo 1

E aí, pessoal! 😉

Nesse problema queremos calcular a derivada de nona ordem ta função f x = x 8 ⋅ ln ⁡ x .

Muita coisa , não é? 😐

Então vamos a ela. Mas antes perceba que nossa função é formada por uma multiplocação entre duas funções, sendo uma x 8 e a outra ln ⁡ x .

Assim, em cada passo será calculada uma derivada, note que sempre será utilizada a regra do produto, ou seja F = f x ⋅ g ( x ) , então

F ' = f ' x ⋅ g x + f x ⋅ g ' ( x )

Sabe-se que, se h x = l n ⁡ ( x ) então h ' x = 1 x . Todas essas informações serão usadas em todos os passos, elas não estarão expressas nos passos a fim de agilizar os cálculos.

Tranquilo até aqui? 😬

Passo 2

Vamos calcular a primeira derivada.

f ' x = 8 x 7 ⋅ ln ⁡ x + x 8 ⋅ 1 x

f ' x = 8 x 7 ⋅ ln ⁡ x + x 7

Agora, vamos para a segunda derivada, usando a regra do produto

f ' ' x = 8 ⋅ 7 x 6 ⋅ ln ⁡ x + 8 x 7 ⋅ 1 x + 7 x 6

f ' ' x = 56 x 6 ⋅ ln ⁡ x + 8 x 6 + 7 x 6 = 56 x 6 ln ⁡ x + 15 x 6

Legal, né? 😉

Passo 3

Agora, vamos para a terceira derivada

f ' ' ' x = 336 x 5 ⋅ ln ⁡ x + 56 x 5 + 90 x 5

f ' ' ' x = 336 x 5 ⋅ ln ⁡ x + 146 x 5

A quarta derivada

f 4 x = 1680 x 4 ⋅ ln ⁡ x + 336 x 4 + 730 x 4

f 4 x = 1680 x 4 ⋅ ln ⁡ x + 1066 x 4

Estamos quase lá! 😬

Passo 4

A quinta derivada

f 5 x = 6720 x 3 ⋅ ln ⁡ x + 1680 x 3 + 4264 x 3

f 5 x = 6720 x 3 ⋅ ln ⁡ x + 5944 x 3

A sexta derivada

f 6 x = 20160 x 2 ⋅ ln ⁡ x + 6720 x 2 + 17832 x 2

f 6 x = 20160 x 2 ⋅ ln ⁡ x + 24552 x 2

Está acompanhando? 👀

Passo 5

A sétima derivada

f 7 x = 40320 x ⋅ ln ⁡ x + 20160 x + 49104 x

f 7 = 40320 x ⋅ ln ⁡ x + 69264 x

A oitava derivada

f 8 x = 40320 ⋅ ln ⁡ x + 40320 + 69264

f 8 x = 40320 ⋅ ln ⁡ x + 109584

E por fim, a nona derivada

f 9 x = 40320 x

Entendeu tudo? Responde Aí! 😁

Resposta

d 9 d x 9 x 8 ln ⁡ x = 40320 x

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