El experimento mental de cálculo es una técnica para determinar si podría tratar una expresión algebraica como una suma, diferencia, producto, cociente, potencia, ...:

Dada una expresión, se considere los pasos que daría usted en calcular su valor. Si la ultima operación es una multiplicación, se toma la expresión como un producto; si la ultima operación es una división, se toma la expresión como un cociente; si la ultima operación es elevar a una potencia, se toma la expresión como una potencia, y así en forma sucesiva.

Uso del experimento mental de cálculo (EMC) para diferenciar una función

Si dice el EMC que la dada expresión está una suma, entonces aplique, como primer paso, la regla para sumas. Esto le dejará con expresiones más pequeño para diferenciar, y ahora puede aplicar el EMC a éstas, y así en forma sucesiva...

Ejemplos

1. (3x²- 4)(2x+1) se puede calcular evaluando primero las expresiones entre paréntesis y multiplicando. Como el ultimo paso es multiplicación, se puede tratar la expresión como un producto.

2. (2x- 1)/x se puede calcular evaluando primero el numerador y el denominador, y por último dividendo el uno por el otro. Como al ultimo paso es división, podemos tratar la expresión como un cociente.

3. x² + (4x- 1)(x+2) se puede calcular evaluando primero x², después (4x- 1)(x+2), y por último sumando las dos respuestas. Entonces, podemos tratar la expresión como una suma.

4. (3x²- 1)⁵ se puede calcular evaluando primero el expresión entre paréntesis, y por último evaluando a la quinta potencia la respuesta. Entonces, podemos tratar la expresión como una potencia.

Si u es una función diferenciable de x, y f es una función diferenciable de u, entonces f es una función diferenciable de x, y:

d dx

[f(u)]

=

f'(u)

du dx

Tomando f(x) = x³, obtenemos

d dx

u3

=

3u2

du dx

En palabras:

La derivada de una cantidad al cubo es igual a 3 veces la cantidad (original) al cuadrado por la derivada de la cantidad.

A veces se refiere a esto como un ejemplo de la regla generalizada de las potencias.

Más ejemplos

1.	d dx	(1+x2)3	=	3(1+x2)2 d dx (1+x2) La derivada de una cantidad al cubo es 3 veces la cantidad (original) al cuadrado por la derivada de la cantidad.
			=	3(1+x2)2,2x
			=	6x(1+x2)2
2.	d dx	2 (x+x2)3	=	d dx 2(x+x2)-3
			=	2(-3)(x+x2)-4 d dx (x+x2) La derivada de una cantidad elevada a la -3 es -3 veces la cantidad (original) elevada a la -4 por la derivada de la cantidad.
			=	-6(x+x2)-4 (1+2x)
			=	-6(1+2x) (x+x2)4