Matemática Calculo 1 Ensino Médio

Derivada — regra da potência

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$$\frac{d}{dx}\left(x^n\right) = n \cdot x^{n-1}$$

⚡ Calculadora desta Fórmula

Preencha os valores conhecidos da questão. Ao preencher todas as variáveis menos uma, a calculadora resolve a incógnita restante automaticamente com o passo a passo.

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🎯 O que é e para que serve?

Essa fórmula serve para calcular a derivada de qualquer função que seja uma potência de x, como x², x³ ou até x elevado a um expoente fracionário ou negativo. É uma das regras mais usadas em cálculo diferencial, porque permite encontrar rapidamente a taxa de variação instantânea de funções polinomiais sem precisar recorrer à definição de derivada por limite. Cuidado com o domínio: pra expoentes n irracionais (ou fracionários com denominador par), x^n pode não estar definido pra x negativo; pra n negativo (inteiro ou não), x^n não está definida em x=0, então a regra também não se aplica nesse ponto. A regra vale sem restrição extra em toda a reta real quando n é um inteiro não negativo.

📐 Variáveis e Unidades de Medida

Confira o que significa cada símbolo da fórmula e como identificá-los nos enunciados:

Símbolo Nome Unidade Significado Como Identificar
\frac{d}{dx}(x^n) derivada de x elevado a n Depende do contexto do problema (adimensional em cálculo puro) É a taxa de variação instantânea da função x^n em relação a x, ou seja, o resultado da derivação. É o que você quer calcular: a derivada da função dada, geralmente pedida como f'(x) ou dy/dx.
n expoente Adimensional É o expoente ao qual a variável x está elevada na função original. Pode ser um número inteiro, fracionário, negativo ou até irracional. É o número que aparece como potência de x na função original, por exemplo, o '3' em x³.
x variável independente Depende do contexto do problema É a variável em relação à qual a derivada está sendo calculada. É a variável da função original, geralmente 'x', em relação à qual se deriva.

📝 Passo a Passo de Como Resolver

1. Identifique o expoente 'n' da variável x na função. 2. Multiplique a função original pelo valor de n (esse número vira o novo coeficiente). 3. Subtraia 1 do expoente original para obter o novo expoente (n - 1). 4. Escreva o resultado final na forma n · x^(n-1). Exemplo: para derivar x⁴, multiplique por 4 e diminua o expoente em 1, obtendo 4x³.

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🔄 Variações Algébricas (Isolando Incógnitas)

Dependendo da questão, você precisará encontrar outra variável além da principal:

Isolando \frac{d}{dx}(x^n)
$$\frac{d}{dx}(x^n) = n \cdot x^{n-1}$$

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