Tabela de derivadas

Cálculo
Definições

Conceitos

Tabela de derivadas

  • Somas
  • Produto
  • Regra da cadeia
  • Potências
  • Quocientes
  • Fórmula de Faà di Bruno
Cálculo integral

Definições

Integração por

Cálculo especializado
  • v
  • d
  • e

A operação primária do cálculo diferencial é encontrar a derivada de uma função. Na tabela a seguir[1], supomos que f {\displaystyle f} e g {\displaystyle g} são funções deriváveis em R {\displaystyle \mathbb {R} } e c {\displaystyle c} é um número real. Essas fórmulas são suficientes para derivar qualquer função elementar. Demonstrações destas fórmulas podem ser obtidas em livros de cálculo diferencial e integral[2][3][4][5].

Regras gerais de derivação

Regra da soma

  • ( f + g ) = f + g {\displaystyle \left({f+g}\right)'=f'+g'}

Regra da subtração

  • ( f g ) = f g {\displaystyle (f-g)'=f'-g'}

Regra da multiplicação

  • ( c f ) = c f {\displaystyle (cf)'=cf'}

Regra do produto

  • ( f g ) = f g + f g {\displaystyle \left({fg}\right)'=f'g+fg'}

Regra do quociente

  • ( f g ) = f g f g g 2 {\displaystyle \left({\frac {f}{g}}\right)'={\frac {f'g-fg'}{g^{2}}}} sendo esta válida para todo x {\displaystyle x} no domínio das funções com g ( x ) 0 {\displaystyle g(x)\neq 0} .

Regra da Cadeia

  • ( f g ) ( x ) = f ( g ( x ) ) g ( x ) {\displaystyle (f\circ g)'(x)=f'{\big (}g(x){\big )}g'(x)}

onde ( f g ) ( x ) := f ( g ( x ) ) {\displaystyle (f\circ g)(x):=f{\big (}g(x){\big )}} é a composição de f {\displaystyle f} com g {\displaystyle g} (usualmente, lê-se " f {\displaystyle f} após g {\displaystyle g} "). Esta é válida para x {\displaystyle x} no domínio D g {\displaystyle D_{g}} da função g {\displaystyle g} e tal que g ( x ) {\displaystyle g(x)} esteja no domínio D f {\displaystyle D_{f}} da função f {\displaystyle f} , ou seja, é válida em D f g = { x D g : g ( x ) D f } {\displaystyle D_{f\circ g}=\{x\in D_{g}:g(x)\in D_{f}\}} .

Derivadas de funções simples

  • d d x c = 0 {\displaystyle {d \over dx}c=0}
  • d d x x = 1 {\displaystyle {d \over dx}x=1}
  • d d x c . x = c {\displaystyle {d \over dx}c.x=c}
  • d d x x c = c x c 1 {\displaystyle {d \over dx}x^{c}=cx^{c-1}}

Derivadas de funções exponenciais e logarítmicas

  • d d x c x = c x ln c , c > 0 {\displaystyle {\frac {d}{dx}}c^{x}=c^{x}\ln c,\quad c>0}
  • d d x e x = e x {\displaystyle {\frac {d}{dx}}e^{x}=e^{x}}
  • d d x log b | x | = 1 x ln b {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\log _{b}|x|={\frac {1}{x\ln b}}}
  • d d x ln | x | = 1 x {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\ln |x|={\frac {1}{x}}}
Se u {\displaystyle u} é uma função derivável, então:
  • d d x e u = u e u {\displaystyle {\frac {d}{dx}}e^{u}=u'e^{u}}
  • d d x a u = u a u ln a {\displaystyle {\frac {d}{dx}}a^{u}=u'a^{u}\ln a}
  • d d x log a u = u u log a e {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\log _{a}u={\frac {u'}{u}}\log _{a}e}
  • d d x ln | u | = u u {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\ln |u|={\frac {u'}{u}}}

Derivadas de funções trigonométricas

Função Abreviatura Identidade trigonométrica
Seno sen

(ou sin)

sen θ cos ( π 2 θ ) 1 csc θ {\displaystyle \operatorname {sen} \theta \equiv \cos \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\csc \theta }}}
Cosseno cos cos θ sen ( π 2 θ ) 1 sec θ {\displaystyle \cos \theta \equiv \operatorname {sen} \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\sec \theta }}}
Tangente tan

(ou tg)

tan θ sen θ cos θ cot ( π 2 θ ) 1 cot θ {\displaystyle \tan \theta \equiv {\frac {\operatorname {sen} \theta }{\cos \theta }}\equiv \cot \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\cot \theta }}}
Cossecante csc

(ou cosec)

csc θ sec ( π 2 θ ) 1 sen θ {\displaystyle \csc \theta \equiv \sec \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\operatorname {sen} \theta }}}
Secante sec sec θ csc ( π 2 θ ) 1 cos θ {\displaystyle \sec \theta \equiv \csc \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\cos \theta }}}
Cotangente cot

(ou cotg ou cotan)

cot θ cos θ sen θ tan ( π 2 θ ) 1 tan θ {\displaystyle \cot \theta \equiv {\frac {\cos \theta }{\operatorname {sen} \theta }}\equiv \tan \left({\frac {\pi }{2}}-\theta \right)\equiv {\frac {1}{\tan \theta }}}
  • d d x sen x = cos x {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\operatorname {sen} x=\cos x}
  • d d x cos x = sen x {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\cos x=-\operatorname {sen} x}
  • d d x tan x = sec 2 x {\displaystyle {\frac {d}{dx}}\tan x=\sec ^{2}x}
  • d d x csc x = csc x cot x {\displaystyle {d \over dx}\csc x=-\csc x\cot x}
  • d d x sec x = sec x tan x {\displaystyle {d \over dx}\sec x=\sec x\tan x}
  • d d x cot x = csc 2 x {\displaystyle {d \over dx}\cot x=-\csc ^{2}x}

Derivadas de funções trigonométricas inversas

  • d d x arcsen x = 1 1 x 2 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {arcsen} x={\frac {1}{\sqrt {1-x^{2}}}}}
  • d d x arccos x = 1 1 x 2 {\displaystyle {d \over dx}\arccos x=-{\frac {1}{\sqrt {1-x^{2}}}}}
  • d d x arctan x = 1 1 + x 2 {\displaystyle {d \over dx}\arctan \,x={\frac {1}{1+x^{2}}}}
  • d d x arcsec x = 1 | x | x 2 1 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {arcsec} x={\frac {1}{|x|{\sqrt {x^{2}-1}}}}}
  • d d x arccot x = 1 1 + x 2 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {arccot} x=-{\frac {1}{1+x^{2}}}}
  • d d x arccsc x = 1 | x | x 2 1 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {arccsc} x=-{\frac {1}{|x|{\sqrt {x^{2}-1}}}}}

Derivadas de funções hiperbólicas

  • d d x senh x = cosh x {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {senh} x=\cosh x}
  • d d x cosh x = senh x {\displaystyle {d \over dx}\cosh x=\operatorname {senh} x}
  • d d x tanh x = sech 2 x {\displaystyle {d \over dx}\tanh x=\operatorname {sech} ^{2}x}
  • d d x sech x = sech x tanh x {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {sech} x=-\operatorname {sech} x\tanh x}
  • d d x coth x = csch 2 x {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {coth} x=-\operatorname {csch} ^{2}x}
  • d d x csch x = csch x coth x {\displaystyle {d \over dx}\,\operatorname {csch} x=-\operatorname {csch} x\operatorname {coth} x}
  • d d x argsenh x = 1 x 2 + 1 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argsenh} x={\frac {1}{\sqrt {x^{2}+1}}}}
  • d d x argcosh x = 1 x 2 1 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argcosh} x={\frac {1}{\sqrt {x^{2}-1}}}}
  • d d x argtanh x = 1 1 x 2 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argtanh} x={\frac {1}{1-x^{2}}}}
  • d d x argsech x = 1 x 1 x 2 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argsech} x=-{\frac {1}{x{\sqrt {1-x^{2}}}}}}
  • d d x argcoth x = 1 1 x 2 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argcoth} x={\frac {1}{1-x^{2}}}}
  • d d x argcsch x = 1 | x | x 2 + 1 {\displaystyle {d \over dx}\operatorname {argcsch} x=-{1 \over |x|{\sqrt {x^{2}+1}}}}

Ver também

Referências

  1. «Faça exemplos com O Monitor». omonitor.io. Consultado em 22 de março de 2016 
  2. Leithold, Louis (1994). Cálculo com geometria analítica - vol. 1 3. ed. [S.l.]: Harbra. ISBN 8529400941 
  3. Simmons, George (2009). Calculo com geometria analitica. [S.l.]: Pearson Makron Books. ISBN 0074504118 
  4. Howard, Anton (2007). Cálculo - vol 1. 8 ed. [S.l.]: Bookman. ISBN 9788560031634 
  5. Stewart, James (2006). Cálculo - Vol. 1 5 ed. [S.l.]: Thompson. ISBN 8522104794 
  • Portal da matemática