в примере "недоедали" есть приставка недо- , которая означает какую-то НЕДОстаточность. Например, щенята недоедали - значит, ели меньше положенной им нормы и оставались голодными, одним словом, голодали $здесьупотребляетсяприставканедо-$; щенята не доели - значит, они оставили какую-то часть еды, не съев ее до конца $здесьжечастицаНЕ,котораяпишетсяраздельно$.

Другие примеры, недожарить $оставилисырой$, недоварить, недооценить, недосыпать $невысыпаться$ и т.д.

Правила разграничения таких глаголов есть в интернете