Derivada de $$$3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}$$$ em relação a $$$r$$$

A calculadora encontrará a derivada de $$$3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}$$$ em relação a $$$r$$$, com as etapas mostradas.

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Encontre $$$\frac{d}{dr} \left(3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}\right)$$$.

Solução

Aplique a regra múltipla constante $$$\frac{d}{dr} \left(c f{\left(r \right)}\right) = c \frac{d}{dr} \left(f{\left(r \right)}\right)$$$ com $$$c = 3 \sin{\left(3 \theta \right)}$$$ e $$$f{\left(r \right)} = e^{- 4 r}$$$:

$${\color{red}\left(\frac{d}{dr} \left(3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}\right)\right)} = {\color{red}\left(3 \sin{\left(3 \theta \right)} \frac{d}{dr} \left(e^{- 4 r}\right)\right)}$$

A função $$$e^{- 4 r}$$$ é a composição $$$f{\left(g{\left(r \right)} \right)}$$$ de duas funções $$$f{\left(u \right)} = e^{u}$$$ e $$$g{\left(r \right)} = - 4 r$$$.

Aplique a regra da cadeia $$$\frac{d}{dr} \left(f{\left(g{\left(r \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dr} \left(g{\left(r \right)}\right)$$$:

$$3 \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{dr} \left(e^{- 4 r}\right)\right)} = 3 \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(e^{u}\right) \frac{d}{dr} \left(- 4 r\right)\right)}$$

A derivada da exponencial é $$$\frac{d}{du} \left(e^{u}\right) = e^{u}$$$:

$$3 \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(e^{u}\right)\right)} \frac{d}{dr} \left(- 4 r\right) = 3 \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(e^{u}\right)} \frac{d}{dr} \left(- 4 r\right)$$

Volte para a variável antiga:

$$3 e^{{\color{red}\left(u\right)}} \sin{\left(3 \theta \right)} \frac{d}{dr} \left(- 4 r\right) = 3 e^{{\color{red}\left(- 4 r\right)}} \sin{\left(3 \theta \right)} \frac{d}{dr} \left(- 4 r\right)$$

Aplique a regra múltipla constante $$$\frac{d}{dr} \left(c f{\left(r \right)}\right) = c \frac{d}{dr} \left(f{\left(r \right)}\right)$$$ com $$$c = -4$$$ e $$$f{\left(r \right)} = r$$$:

$$3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{dr} \left(- 4 r\right)\right)} = 3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(- 4 \frac{d}{dr} \left(r\right)\right)}$$

Aplique a regra de potência $$$\frac{d}{dr} \left(r^{n}\right) = n r^{n - 1}$$$ com $$$n = 1$$$, ou seja, $$$\frac{d}{dr} \left(r\right) = 1$$$:

$$- 12 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(\frac{d}{dr} \left(r\right)\right)} = - 12 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)} {\color{red}\left(1\right)}$$

Assim, $$$\frac{d}{dr} \left(3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}\right) = - 12 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}$$$.

Responder

$$$\frac{d}{dr} \left(3 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}\right) = - 12 e^{- 4 r} \sin{\left(3 \theta \right)}$$$A