Derivar sin usar la definición - derivadas de potencias, raíces, exponenciales, logaritmos y funciones trigonométricas, y las reglas de la suma, el producto por un número, el producto y el cociente.
En el capítulo anterior obtuvimos (x2)′=2x con un límite. Hacer eso cada vez sería lentísimo. Por suerte, el trabajo ya está hecho: existen reglas que permiten derivar casi cualquier función en segundos, sin límites.
Este capítulo es puro entrenamiento: aprende la tabla y las cuatro reglas, y practica hasta que sea automático. Es el "cálculo mental" de las derivadas.
Necesitas: la definición de derivada (capítulo anterior), potencias y raíces (N1), y saber simplificar expresiones (N2).
Notación
Para derivar una función f escribimos f′ o dxdf. Si y=f(x): y′ o dxdy. Todas significan "la derivada de f respecto a x".
Derivadas básicas
Estas son las derivadas "de fábrica". Se memorizan (con el uso, salen solas):
Función f(x)
Derivada f′(x)
Constante k
0
xn (cualquier n)
nxn−1
x
2x1
ex
ex
ax
axlna
lnx
x1
logax
xlna1
sinx
cosx
cosx
−sinx
tanx
cos2x1
Reglas de las operaciones
Constante por función. Sale fuera: (kf)′=kf′.
Suma y resta. Se deriva término a término: (f±g)′=f′±g′.
Con estas dos reglas y la de la potencia ya sabes derivar cualquier polinomio.
Regla del producto
Regla del cociente
Potencias, raíces y fracciones
La regla (xn)′=nxn−1 vale para cualquier exponente, incluidos negativos y fraccionarios. Solo hay que reescribir la función como potencia: