Keine Ahnung obs dafür ne schöne Lösung gibt aber mein Ansatz wäre infach in die Stammfunktion einsetzen und dann nach \(x\) ableiten.
Dazu berechnest du
\(F(y)=\int e^{-y^2}dy\)
Hier kannst du einen kleinen Trick anwenden:
\(\int e^{-y^2}dy=\frac{\sqrt{\pi}}{2}\int \frac{2}{\sqrt{\pi}}e^{-y^2}dy\)
Das Integral ist ist die Gaußsche Errorfunktion \(\text{erf}(x)\) Siehe hierzu https://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerfunktion
\(\int e^{-y^2}dy=\frac{\sqrt{\pi}}{2}~\text{erf}(y)+C\)
Jetzt die Integralgrenzen einsetzen:
\(\int \limits_{x^2}^{2x^2}e^{-y^2}dy=\frac{\sqrt{\pi}}{2}\left( \text{erf}(2x^2)-\text{erf}(x^2) \right)\)
Jetzt kannst du wieder die Ableitung bilden: Dabei gilt:
\(\frac{d}{dx}\text{erf}(x)=\frac{2}{\sqrt{\pi}}e^{-x^2}\)
Daraus folgt also:
\(\frac{d}{dx}~\text{erf}(2x^2)=\frac{8x}{\sqrt{\pi}}e^{-4x^4}\)
und
\(\frac{d}{dx}~\text{erf}(x^2)=\frac{4x}{\sqrt{\pi}}e^{-x^4}\)
Damit ergibt sich:
\(h(x)=\frac{\sqrt{\pi}}{2}\left( \text{erf}(2x^2)-\text{erf}(x^2) \right)\)
\(h'(x)=\frac{\sqrt{\pi}}{2}\left( \text{erf}(2x^2)'-\text{erf}(x^2)' \right)\)
\(h'(x)=\frac{\sqrt{\pi}}{2}\left( \frac{8xe^{-4x^4}}{\sqrt{\pi}}-\frac{4xe^{-x^4}}{\sqrt{\pi}} \right)=4xe^{-4x^4}-2xe^{-x^4}\)
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