Analysis Beispiele

Finde die lokalen Maxima und Minima Quadratwurzel von x^4-7x^2+16
Schritt 1
Schreibe als Funktion.
Schritt 2
Ermittle die erste Ableitung der Funktion.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 2.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.4
Kombiniere und .
Schritt 2.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.6
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.7
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.7.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.7.2
Kombiniere und .
Schritt 2.7.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 2.8
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.11
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.14
Addiere und .
Schritt 2.15
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.15.1
Stelle die Faktoren von um.
Schritt 2.15.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.15.3
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.15.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.15.3.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.15.3.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.15.4
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.15.5
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3
Ermittle die zweite Ableitung der Funktion.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 3.2
Multipliziere die Exponenten in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.3
Vereinfache.
Schritt 3.4
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 3.5
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.5.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.5.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.5.3
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.5.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.5.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.5.6
Addiere und .
Schritt 3.6
Potenziere mit .
Schritt 3.7
Potenziere mit .
Schritt 3.8
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.9.1
Addiere und .
Schritt 3.9.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.9.3
Vereinfache durch Addieren von Termen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.9.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.9.3.2
Addiere und .
Schritt 3.10
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.10.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.10.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.10.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.11
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.12
Kombiniere und .
Schritt 3.13
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.14
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.14.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.15
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.15.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.15.2
Kombiniere und .
Schritt 3.15.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.15.4
Kombiniere und .
Schritt 3.16
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.17
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.18
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.19
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.20
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.21
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.22
Addiere und .
Schritt 3.23
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.3
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.23.1.4
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.5.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 3.23.1.5.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.5.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.23.1.5.5
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.23.1.6
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.7.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.7.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.7.2.1
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.7.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.7.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.8
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.9
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.23.1.10
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.10.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.10.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.10.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.11
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.1
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.1.2
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.1.3
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.1.4
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.1.4.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.11.1.1.4.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.11.1.1.4.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.11.1.2
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.23.1.11.1.3
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.3.2
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.3.3
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.3.4
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.3.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.11.1.3.6
Addiere und .
Schritt 3.23.1.11.1.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.11.1.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.11.1.5.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.23.1.11.1.5.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.23.1.11.1.6
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.8
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.8.1
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.8.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.8.2.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.11.1.8.2.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.8.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.8.2.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.11.1.8.2.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.11.1.9
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.11.1.10
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.10.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.11.1.10.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.23.1.11.1.10.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.23.1.11.1.11
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.13
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.23.1.11.1.14
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.11.1.14.1
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.1.14.2
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.14.3
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.11.1.14.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.11.1.14.5
Addiere und .
Schritt 3.23.1.11.2
Addiere und .
Schritt 3.23.1.11.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.23.1.11.4
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.11.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.11.6
Stelle die Terme um.
Schritt 3.23.1.11.7
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.12
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.23.1.12.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.23.1.12.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.12.3
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.1.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.1.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.2
Schreibe als um.
Schritt 3.23.1.12.3.3
Es sei . Ersetze für alle .
Schritt 3.23.1.12.3.4
Faktorisiere durch Gruppieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.4.1
Für ein Polynom der Form schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich und deren Summe gleich ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.4.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.4.1.2
Schreibe um als plus
Schritt 3.23.1.12.3.4.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.12.3.4.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.4.2.1
Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.
Schritt 3.23.1.12.3.4.2.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.
Schritt 3.23.1.12.3.4.3
Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, .
Schritt 3.23.1.12.3.5
Ersetze alle durch .
Schritt 3.23.1.12.3.6
Kombiniere Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.12.3.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.6.2
Schreibe als um.
Schritt 3.23.1.12.3.6.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.23.1.12.3.6.4
Schreibe als um.
Schritt 3.23.1.12.3.6.5
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.12.3.6.6
Potenziere mit .
Schritt 3.23.1.12.3.6.7
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.12.3.6.8
Addiere und .
Schritt 3.23.1.12.4
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
Schritt 3.23.1.13
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.23.1.14
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.23.1.15
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.16
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.23.1.17
Kombiniere und .
Schritt 3.23.1.18
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.19
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.1.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.1.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.19.1.4
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.1.5
Dividiere durch .
Schritt 3.23.1.19.2
Vereinfache .
Schritt 3.23.1.19.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.4
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.6
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.6.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.6.1.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.6.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.6.1.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.6.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.6.2.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.6.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.6.2.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.7
Schreibe als um.
Schritt 3.23.1.19.8
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.8.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.8.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.8.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.9
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.9.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.9.1.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.19.9.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.9.1.2.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.9.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.9.1.2.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.9.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.9.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.9.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.9.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.23.1.19.10
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.11
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.11.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.19.11.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 3.23.1.19.11.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.12
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.12.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.12.1.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.12.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.12.1.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.12.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.12.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.12.3.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.12.3.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.12.3.3
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.12.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.13
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.13.1
Bewege .
Schritt 3.23.1.19.13.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.1.19.13.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.1.19.13.4
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.13.5
Dividiere durch .
Schritt 3.23.1.19.14
Vereinfache .
Schritt 3.23.1.19.15
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.23.1.19.16
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.1.19.16.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.16.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.1.19.17
Subtrahiere von .
Schritt 3.23.1.19.18
Addiere und .
Schritt 3.23.1.19.19
Subtrahiere von .
Schritt 3.23.1.19.20
Subtrahiere von .
Schritt 3.23.1.19.21
Addiere und .
Schritt 3.23.2
Vereine die Terme
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.2.1
Schreibe als ein Produkt um.
Schritt 3.23.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.23.2.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.23.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 3.23.2.3.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.23.2.3.2
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.2.3.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.23.2.3.4
Addiere und .
Schritt 4
Um die lokalen Maximum- und Minimumwerte einer Funktion zu ermitteln, setze die Ableitung gleich und löse die Gleichung.
Schritt 5
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 5.1.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 5.1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.1.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 5.1.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 5.1.4
Kombiniere und .
Schritt 5.1.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 5.1.6
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.1.6.2
Subtrahiere von .
Schritt 5.1.7
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.7.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.1.7.2
Kombiniere und .
Schritt 5.1.7.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 5.1.8
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 5.1.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.1.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 5.1.11
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 5.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.1.13
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 5.1.14
Addiere und .
Schritt 5.1.15
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.15.1
Stelle die Faktoren von um.
Schritt 5.1.15.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.1.15.3
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1.15.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.1.15.3.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.1.15.3.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.1.15.4
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 5.1.15.5
Forme den Ausdruck um.
Schritt 5.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 6
Setze die erste Ableitung gleich , dann löse die Gleichung .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 6.2
Setze den Zähler gleich Null.
Schritt 6.3
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.1
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 6.3.2
Setze gleich .
Schritt 6.3.3
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.1
Setze gleich .
Schritt 6.3.3.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.1
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.3.3.2.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 6.3.3.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.3.3.2.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 6.3.3.2.3
Ziehe die angegebene Wurzel auf beiden Seiten der Gleichung, um den Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 6.3.3.2.4
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.4.1
Schreibe als um.
Schritt 6.3.3.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.3.3.2.4.3
Vereinige und vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.3.3.2.4.3.2
Potenziere mit .
Schritt 6.3.3.2.4.3.3
Potenziere mit .
Schritt 6.3.3.2.4.3.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 6.3.3.2.4.3.5
Addiere und .
Schritt 6.3.3.2.4.3.6
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.3
Kombiniere und .
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 6.3.3.2.4.3.6.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 6.3.3.2.4.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.4.4.1
Kombiniere unter Anwendung der Produktregel für das Wurzelziehen.
Schritt 6.3.3.2.4.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.3.3.2.5
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.3.3.2.5.1
Verwende zunächst den positiven Wert des , um die erste Lösung zu finden.
Schritt 6.3.3.2.5.2
Als Nächstes verwende den negativen Wert von , um die zweite Lösung zu finden.
Schritt 6.3.3.2.5.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 6.3.4
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 7
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 7.1
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen, ausgenommen jene, für die der Ausdruck nicht definiert ist. In diesem Fall gibt es keine reellen Zahlen, für die der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 8
Kritische Punkte zum auswerten.
Schritt 9
Berechne die zweite Ableitung an der Stelle . Wenn die zweite Ableitung positiv ist, dann ist dies ein lokales Minimum. Wenn sie negativ ist, dann ist dies ein lokales Maximum.
Schritt 10
Berechne die zweite Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 10.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.3
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.5
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 10.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.7
Addiere und .
Schritt 10.1.8
Addiere und .
Schritt 10.1.9
Subtrahiere von .
Schritt 10.2
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.1.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 10.2.1.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 10.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.2.2
Addiere und .
Schritt 10.2.3
Addiere und .
Schritt 10.2.4
Schreibe als um.
Schritt 10.2.5
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 10.2.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.6.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 10.2.6.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 10.2.7
Potenziere mit .
Schritt 10.3
Vereinfache den Ausdruck durch Kürzen der gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.1
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 10.3.1.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 10.3.1.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 10.3.1.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 10.3.2
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 11
ist ein lokales Maximum, weil der Wert der zweiten Ableitung negativ ist. Dies wird auch Prüfung der zweiten Ableitung genannt.
ist ein lokales Maximum
Schritt 12
Ermittele den y-Wert, wenn .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 12.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 12.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 12.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 12.2.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 12.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 12.2.4
Addiere und .
Schritt 12.2.5
Addiere und .
Schritt 12.2.6
Schreibe als um.
Schritt 12.2.7
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 12.2.8
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 13
Berechne die zweite Ableitung an der Stelle . Wenn die zweite Ableitung positiv ist, dann ist dies ein lokales Minimum. Wenn sie negativ ist, dann ist dies ein lokales Maximum.
Schritt 14
Berechne die zweite Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.1.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.2.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.2.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 14.1.2.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.1.2.1.3
Kombiniere und .
Schritt 14.1.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.2.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.2.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.2.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.2.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.2.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.2.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.1.2.2
Potenziere mit .
Schritt 14.1.3
Potenziere mit .
Schritt 14.1.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.5
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.5.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.6
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.1.7
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.7.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.7.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 14.1.7.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.1.7.1.3
Kombiniere und .
Schritt 14.1.7.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.7.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.7.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.7.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.7.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.7.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.7.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.1.7.2
Potenziere mit .
Schritt 14.1.8
Potenziere mit .
Schritt 14.1.9
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.9.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.9.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.9.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.9.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.9.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.10
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.10.1
Kombiniere und .
Schritt 14.1.10.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.11
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 14.1.12
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.1.13
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.13.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 14.1.13.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.1.13.3
Kombiniere und .
Schritt 14.1.13.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.13.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.13.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.13.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 14.1.14
Potenziere mit .
Schritt 14.1.15
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.15.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.15.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.1.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.17
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.1.18
Subtrahiere von .
Schritt 14.1.19
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.1.20
Kombiniere und .
Schritt 14.1.21
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.1.22
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.22.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.22.2
Addiere und .
Schritt 14.1.23
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 14.1.24
Kombiniere und .
Schritt 14.1.25
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.1.26
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.26.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.1.26.2
Subtrahiere von .
Schritt 14.1.27
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.27.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.27.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.1.27.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.1.27.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.1.27.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.2.1.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.2.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.2.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 14.2.1.2.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.2.1.2.1.3
Kombiniere und .
Schritt 14.2.1.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.2.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.2.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.2.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.2.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.1.2.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.1.2.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 14.2.1.2.2
Potenziere mit .
Schritt 14.2.1.3
Potenziere mit .
Schritt 14.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.1.5
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.2.1.6
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.6.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 14.2.1.6.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.2.1.6.3
Kombiniere und .
Schritt 14.2.1.6.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.6.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.1.6.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.1.6.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 14.2.1.7
Potenziere mit .
Schritt 14.2.1.8
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.8.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.8.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.8.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.2.1.8.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.1.8.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.1.9
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.1.9.1
Kombiniere und .
Schritt 14.2.1.9.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.1.10
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 14.2.2
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.2.3
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 14.2.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 14.2.4
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 14.2.5
Subtrahiere von .
Schritt 14.2.6
Addiere und .
Schritt 14.2.7
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 14.2.8
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.8.1
Schreibe als um.
Schritt 14.2.8.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 14.2.8.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.2.8.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.2.8.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.2.8.4
Potenziere mit .
Schritt 14.3
Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.
Schritt 14.4
Kombinieren.
Schritt 14.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.6
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 14.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 14.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 14.6.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 14.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 15
ist ein lokales Minimum, weil der Wert der zweiten Ableitung positiv ist. Dies wird auch der Prüfung der zweiten Ableitung genannt.
ist ein lokales Minimum
Schritt 16
Ermittele den y-Wert, wenn .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 16.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 16.2.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.2.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.2.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 16.2.2.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 16.2.2.1.3
Kombiniere und .
Schritt 16.2.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.2.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.2.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.2.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.2.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 16.2.2.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 16.2.2.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 16.2.2.2
Potenziere mit .
Schritt 16.2.3
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.1
Potenziere mit .
Schritt 16.2.3.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.3.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.3.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 16.2.3.2.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 16.2.3.3
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 16.2.3.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.4.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 16.2.3.4.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 16.2.3.4.3
Kombiniere und .
Schritt 16.2.3.4.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.4.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 16.2.3.4.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 16.2.3.4.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 16.2.3.5
Potenziere mit .
Schritt 16.2.3.6
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.3.6.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.3.6.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 16.2.3.6.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 16.2.3.6.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 16.2.4
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.4.1
Kombiniere und .
Schritt 16.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 16.2.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 16.2.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 16.2.7
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 16.2.7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 16.2.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 16.2.9
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 16.2.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 16.2.10
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 16.2.11
Kombiniere und .
Schritt 16.2.12
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 16.2.13
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.13.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 16.2.13.2
Addiere und .
Schritt 16.2.14
Schreibe als um.
Schritt 16.2.15
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 16.2.15.1
Schreibe als um.
Schritt 16.2.15.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 16.2.16
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 17
Berechne die zweite Ableitung an der Stelle . Wenn die zweite Ableitung positiv ist, dann ist dies ein lokales Minimum. Wenn sie negativ ist, dann ist dies ein lokales Maximum.
Schritt 18
Berechne die zweite Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.1
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.1.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.2
Potenziere mit .
Schritt 18.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.4.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.4.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 18.1.4.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.1.4.1.3
Kombiniere und .
Schritt 18.1.4.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.4.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.4.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.4.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.4.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.4.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 18.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 18.1.5
Potenziere mit .
Schritt 18.1.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.6.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.7
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.7.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.7.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.7.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.7.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.8
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.8.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.8.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.9
Potenziere mit .
Schritt 18.1.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.11
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.11.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.11.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 18.1.11.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.1.11.1.3
Kombiniere und .
Schritt 18.1.11.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.11.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.11.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.11.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.11.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.11.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.11.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 18.1.11.2
Potenziere mit .
Schritt 18.1.12
Potenziere mit .
Schritt 18.1.13
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.13.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.13.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.13.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.13.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.13.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.14
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.14.1
Kombiniere und .
Schritt 18.1.14.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.15
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 18.1.16
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.16.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.16.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.1.17
Potenziere mit .
Schritt 18.1.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.19
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.19.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 18.1.19.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.1.19.3
Kombiniere und .
Schritt 18.1.19.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.19.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.19.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.19.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 18.1.20
Potenziere mit .
Schritt 18.1.21
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.21.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.21.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.21.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.1.22
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.23
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 18.1.24
Subtrahiere von .
Schritt 18.1.25
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 18.1.26
Kombiniere und .
Schritt 18.1.27
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 18.1.28
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.28.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.28.2
Addiere und .
Schritt 18.1.29
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 18.1.30
Kombiniere und .
Schritt 18.1.31
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 18.1.32
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.32.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.1.32.2
Subtrahiere von .
Schritt 18.1.33
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.33.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.33.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.1.33.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.1.33.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.1.33.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.1
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.2.1.1.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 18.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.1.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.4.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.4.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 18.2.1.4.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.2.1.4.1.3
Kombiniere und .
Schritt 18.2.1.4.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.4.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.4.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.4.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.2.1.4.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2.1.4.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 18.2.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 18.2.1.5
Potenziere mit .
Schritt 18.2.1.6
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.6.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.6.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.6.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.2.1.6.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2.1.7
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.7.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.2.1.7.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.2.1.8
Potenziere mit .
Schritt 18.2.1.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.1.10
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.10.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 18.2.1.10.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.2.1.10.3
Kombiniere und .
Schritt 18.2.1.10.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.10.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.2.1.10.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2.1.10.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 18.2.1.11
Potenziere mit .
Schritt 18.2.1.12
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.12.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.12.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.12.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.2.1.12.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.2.1.12.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2.1.13
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.1.13.1
Kombiniere und .
Schritt 18.2.1.13.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.1.14
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 18.2.2
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.2.3
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 18.2.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 18.2.4
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 18.2.5
Subtrahiere von .
Schritt 18.2.6
Addiere und .
Schritt 18.2.7
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 18.2.8
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.8.1
Schreibe als um.
Schritt 18.2.8.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 18.2.8.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.2.8.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.2.8.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.2.8.4
Potenziere mit .
Schritt 18.3
Multipliziere den Zähler mit dem Kehrwert des Nenners.
Schritt 18.4
Kombinieren.
Schritt 18.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.6
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 18.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 18.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 18.6.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 18.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 19
ist ein lokales Minimum, weil der Wert der zweiten Ableitung positiv ist. Dies wird auch der Prüfung der zweiten Ableitung genannt.
ist ein lokales Minimum
Schritt 20
Ermittele den y-Wert, wenn .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 20.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.1
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 20.2.1.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 20.2.2
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 20.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.3
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.3.1
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.3.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 20.2.3.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 20.2.3.1.3
Kombiniere und .
Schritt 20.2.3.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.3.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.3.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.3.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.3.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 20.2.3.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 20.2.3.1.4.2.4
Dividiere durch .
Schritt 20.2.3.2
Potenziere mit .
Schritt 20.2.4
Vereinfache den Ausdruck durch Kürzen der gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.4.1
Potenziere mit .
Schritt 20.2.4.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.4.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.4.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.4.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 20.2.4.2.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 20.2.5
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.5.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 20.2.5.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 20.2.6
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.6.1
Potenziere mit .
Schritt 20.2.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.7.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 20.2.7.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 20.2.7.3
Kombiniere und .
Schritt 20.2.7.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.7.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 20.2.7.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 20.2.7.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 20.2.8
Potenziere mit .
Schritt 20.2.9
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.9.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.9.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.9.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 20.2.9.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 20.2.9.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 20.2.10
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.10.1
Kombiniere und .
Schritt 20.2.10.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.11
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 20.2.12
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 20.2.13
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.13.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.13.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.14
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 20.2.15
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.15.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.15.2
Subtrahiere von .
Schritt 20.2.16
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 20.2.17
Kombiniere und .
Schritt 20.2.18
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 20.2.19
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.19.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 20.2.19.2
Addiere und .
Schritt 20.2.20
Schreibe als um.
Schritt 20.2.21
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 20.2.21.1
Schreibe als um.
Schritt 20.2.21.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 20.2.22
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 21
Dies sind die lokalen Extrema für .
ist ein lokales Maximum
ist ein lokales Minimum
ist ein lokales Minimum
Schritt 22