Enunciado

Encontre a derivada. Simplifique quando possível.

h x = cosh  ⁡ x 4

Passo 1

Fala aí, tudo certinho com você?

Bom, nessa questão precisamos derivar a função

h x = cosh  ⁡ x 4

E para fazer isso precisamos olhar para o tipo de função que temos, assim saberemos qual a melhor regra de derivação para esse caso.

E repare que nossa função é formada por uma função x 4 dentro de outra função cosh ⁡ . Sendo assim, dizemos que temos uma função composta, e para fazer sua derivação podemos usar a regra da cadeia.

Bora relembrar:

h x = cosh  ⁡ x 4

Chamando:

u = x 4    

h u = cosh ⁡ u

Sua derivada será dada por:

d h x d x = d h x d u ⋅ d u d x

Ou seja, fazemos a derivada da função de fora, multiplicada pela derivada da função de dentro.

Vamos ver isso acontecendo no passo a passo.

Passo 2

Nossa função é

h x = cosh  ⁡ x 4

E estamos fazendo

u = x 4    

h u = cosh ⁡ u

E precisamos das suas derivadas, assim

Derivando u , temos

u = x 4

Pela regra do expoente

d u d x = 4 x 3

Já para a função

h u = cosh ⁡ u

Devemos lembrar que a derivada dessa função é tabelada. Assim:

d h x d u = s e n h   ( u )

Agora já temos tudo que precisamos para usar a regra da cadeia.

Passo 3

Lembrando que estamos fazendo

d h x d x = d h x d u ⋅ d u d x

Substituindo tudo que já encontramos, ficamos com

d h x d x = s e n h   u ⋅ 4 x 3

Que pode ser escrita como:

d h x d x = 4 x ³ . s e n h   ( x 4 )

E prontinho. Derivada calculada.

Resposta

d h x d x = 4 x ³ . s e n h   ( x 4 )

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Dados y = f ( u ) e u = g ( x ) , determine (d y)/(d x) = f^' (g (x)) g^' (x) y = t g ( u ) u = 10 x - 5
Dados y = f ( u ) e u = g ( x ) , determine (d y)/(d x) = f^' (g (x)) g^' (x) y = cos u u = - x // 3
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Dados y = f ( u ) e u = g ( x ) , determine (d y)/(d x) = f^' (g (x)) g^' (x) y = cos u u = s e n (x)