Respuesta :

Space

Answer:

[tex]\displaystyle y' = -4(4x - 1)(4 - x^5)^3(22x^5 - 5x^4 - 8)[/tex]

General Formulas and Concepts:

Pre-Algebra

Order of Operations: BPEMDAS

  1. Brackets
  2. Parenthesis
  3. Exponents
  4. Multiplication
  5. Division
  6. Addition
  7. Subtraction
  • Left to Right

Distributive Property

Algebra I

  • Terms/Coefficients
  • Factoring

Calculus

Derivatives

Derivative Notation

Derivative of a constant is 0

Basic Power Rule:

  • f(x) = cxⁿ
  • f’(x) = c·nxⁿ⁻¹

Derivative Rule [Product Rule]:                                                                                [tex]\displaystyle \frac{d}{dx} [f(x)g(x)]=f'(x)g(x) + g'(x)f(x)[/tex]

Derivative Rule [Chain Rule]:                                                                                    [tex]\displaystyle \frac{d}{dx}[f(g(x))] =f'(g(x)) \cdot g'(x)[/tex]

Step-by-step explanation:

Step 1: Define

Identify

y = (4x - 1)²(4 - x⁵)⁴

Step 2: Differentiate

  1. Product Rule:                                                                                                 [tex]\displaystyle y' = \frac{d}{dx}[(4x - 1)^2](4 - x^5)^4 + (4x - 1)^2\frac{d}{dx}[(4 - x^5)^4][/tex]
  2. Chain Rule [Basic Power Rule]:                                                                       [tex]\displaystyle y' = [2(4x - 1)^{2 - 1} \cdot \frac{d}{dx}[(4x - 1)]](4 - x^5)^4 + (4x - 1)^2[4(4 - x^5)^{4 - 1} \cdot \frac{d}{dx}[(4 - x^5)]][/tex]
  3. Simplify:                                                                                                             [tex]\displaystyle y' = [2(4x - 1) \cdot \frac{d}{dx}[(4x - 1)]](4 - x^5)^4 + (4x - 1)^2[4(4 - x^5)^3 \cdot \frac{d}{dx}[(4 - x^5)]][/tex]
  4. Basic Power Rule:                                                                                         [tex]\displaystyle y' = [2(4x - 1) \cdot 4x^{1 - 1}](4 - x^5)^4 + (4x - 1)^2[4(4 - x^5)^3 \cdot -5x^{5 - 1}][/tex]
  5. Simplify:                                                                                                          [tex]\displaystyle y' = [2(4x - 1) \cdot 4](4 - x^5)^4 + (4x - 1)^2[4(4 - x^5)^3 \cdot -5x^4][/tex]
  6. Multiply:                                                                                                         [tex]\displaystyle y' = 8(4x - 1)(4 - x^5)^4 - 20x^4(4x - 1)^2(4 - x^5)^3[/tex]
  7. Factor:                                                                                                           [tex]\displaystyle y' = 4(4x - 1)(4 - x^5)^3 \bigg[ 2(4 - x^5) - 5x^4(4x - 1) \bigg][/tex]
  8. [Distributive Property] Distribute 2:                                                             [tex]\displaystyle y' = 4(4x - 1)(4 - x^5)^3 \bigg[ 8 - 2x^5 - 5x^4(4x - 1) \bigg][/tex]
  9. [Distributive Property] Distribute -5x⁴:                                                         [tex]\displaystyle y' = 4(4x - 1)(4 - x^5)^3 \bigg[ 8 - 2x^5 - 20x^5 + 5x^4 \bigg][/tex]
  10. [Brackets] Combine like terms:                                                                     [tex]\displaystyle y' = 4(4x - 1)(4 - x^5)^3(-22x^5 + 5x^4 + 8)[/tex]
  11. Factor:                                                                                                           [tex]\displaystyle y' = -4(4x - 1)(4 - x^5)^3(22x^5 - 5x^4 - 8)[/tex]

Topic: AP Calculus AB/BC (Calculus I/I + II)

Unit: Derivatives

Book: College Calculus 10e

Otras preguntas