Analysis Beispiele

Finde die lokalen Maxima und Minima f(x)=|1/3x^3-9|
Schritt 1
Ermittle die erste Ableitung der Funktion.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.1.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 1.1.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.2
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.1
Kombiniere und .
Schritt 1.2.2
Kombiniere und .
Schritt 1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1
Kombinieren.
Schritt 1.4.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.5
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.6
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.7
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.8
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.8.1
Kombiniere und .
Schritt 1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 1.8.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.8.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.8.3.2
Dividiere durch .
Schritt 1.9
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.10
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.10.1
Addiere und .
Schritt 1.10.2
Kombiniere und .
Schritt 1.11
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.11.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.11.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.11.2.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.11.2.2
Addiere und .
Schritt 2
Ermittle die zweite Ableitung der Funktion.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 2.3
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.3.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.4.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 2.4.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.6.1
Kombinieren.
Schritt 2.6.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.6.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.6.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.6.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.6.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.8
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.9
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.10
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.10.1
Kombiniere und .
Schritt 2.10.2
Kombiniere und .
Schritt 2.10.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.10.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.10.3.2
Dividiere durch .
Schritt 2.11
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.12
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.12.1
Addiere und .
Schritt 2.12.2
Kombiniere und .
Schritt 2.12.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.1.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.1.3
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.1.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.4.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.4.1.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.1.4.1.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.1.4.2
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.4.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.4.2.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.4.2.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.4.2.2
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.1.4.2.3
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, , mit und .
Schritt 2.13.3.1.4.2.4
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.4.2.4.1
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.1.4.2.4.2
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.7.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.7.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.1.7.3
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.1.7.4
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Summe kubischer Terme, , wobei und .
Schritt 2.13.3.1.7.5
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.5.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 2.13.3.1.7.5.2
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.5.4
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.5.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.5.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.5.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.1.7.5.6
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.6
Kombiniere Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.6.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.1.7.6.1.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.1.7.6.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.1.7.6.1.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.1.7.6.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.7.6.3
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.1.7.6.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.1.7.6.5
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.1.7.6.6
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.6.7
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.6.8
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.1.7.6.9
Addiere und .
Schritt 2.13.3.1.7.6.10
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.6.11
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.1.7.6.12
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.1.7.6.13
Addiere und .
Schritt 2.13.3.1.7.7
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
Schritt 2.13.3.1.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.13.3.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.13.3.3
Kombiniere und .
Schritt 2.13.3.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.13.3.5
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.2.2
Um Absolutwerte zu multiplizieren, multipliziere die Terme innerhalb jedes Absolutwerts.
Schritt 2.13.3.5.1.2.3
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.2.4
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.2.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.2.6
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.3
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.4
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.4.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.4.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.4.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.5
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.5.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.1
Kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.2.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.2.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.6.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.13.3.5.1.5.1.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.6
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.7
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.7.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.7.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.7.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.8
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.8.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.8.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.8.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.5.1.8.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.8.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.9
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.5.1.10
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.10.1
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.10.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.10.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.11
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.12
Multipliziere aus durch Multiplizieren jedes Terms des ersten Ausdrucks mit jedem Term des zweiten Ausdrucks.
Schritt 2.13.3.5.1.13
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.1.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.13.1.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.13.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.13.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.3.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.13.3.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.3.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.3.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.13.3.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.13.4
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.5.1.13.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.5.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.13.5.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.5.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.5.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.13.5.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.13.6
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.13.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.13.7.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.13.7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.13.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.14
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.15
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.16
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.17
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.18
Multipliziere aus durch Multiplizieren jedes Terms des ersten Ausdrucks mit jedem Term des zweiten Ausdrucks.
Schritt 2.13.3.5.1.19
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.1.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.1.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.3.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.3.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.3.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.5
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.6
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.6.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.6.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.6.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.8
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.9
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.9.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.9.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.9.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.9.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.9.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.12
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.12.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.12.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.12.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.12.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.12.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.13
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.14
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.14.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.14.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.14.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.14.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.14.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.16
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.17
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.17.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.17.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.17.2.1
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.17.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.5.1.19.17.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.19.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.19
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.5.1.19.20
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.19.20.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.5.1.19.20.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.21
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.22
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.23
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.24
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.25
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.19.26
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.5.1.20
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.20.1
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.20.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.20.3
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.20.4
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.21
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.22
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.22.1
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.22.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.23
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.24
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.25
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.26
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.26.1
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.5.1.26.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.5.1.27
Stelle die Terme um.
Schritt 2.13.3.5.1.28
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.28.1
Gruppiere die Terme um.
Schritt 2.13.3.5.1.28.2
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.28.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.2.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.3
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.5.1.28.3.1
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.28.3.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.5.1.28.3.3
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.5.1.28.4
Stelle die Terme um.
Schritt 2.13.3.5.1.29
Faktorisiere das negative Vorzeichen heraus.
Schritt 2.13.3.5.2
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.13.3.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.13.3.7
Kombiniere und .
Schritt 2.13.3.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.13.3.9
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.9.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.9.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.9.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.2.2
Um Absolutwerte zu multiplizieren, multipliziere die Terme innerhalb jedes Absolutwerts.
Schritt 2.13.3.9.2.3
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.9.2.4
Potenziere mit .
Schritt 2.13.3.9.2.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.9.2.6
Addiere und .
Schritt 2.13.3.9.3
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.9.4
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.4.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.9.4.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.9.4.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.9.5
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.5.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.5.1.1
Kombinieren.
Schritt 2.13.3.9.5.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.5.1.2.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.9.5.1.2.2
Addiere und .
Schritt 2.13.3.9.5.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.5.1.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.9.5.1.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.13.3.9.5.1.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.13.3.9.5.1.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.13.3.9.5.1.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.5.1.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.9.5.1.6.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.13.3.9.5.1.6.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.13.3.9.5.1.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.13.3.9.6
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.13.3.9.7
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.7.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.7.1.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.9.7.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.9.7.1.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.9.7.2
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.13.3.9.7.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.7.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.8
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.8.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.3.9.8.1.1
Bewege .
Schritt 2.13.3.9.8.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.3.9.8.1.3
Addiere und .
Schritt 2.13.3.9.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.3.9.9
Stelle die Terme um.
Schritt 2.13.3.10
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.11
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.12
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.13
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.14
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.15
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.16
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.17
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.18
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.13.3.19
Schreibe als um.
Schritt 2.13.3.20
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.13.4
Vereine die Terme
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.13.4.1
Schreibe als ein Produkt um.
Schritt 2.13.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.13.4.4
Potenziere mit .
Schritt 2.13.4.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.13.4.6
Addiere und .
Schritt 3
Um die lokalen Maximum- und Minimumwerte einer Funktion zu ermitteln, setze die Ableitung gleich und löse die Gleichung.
Schritt 4
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.1
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.1.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 4.1.1.2
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 4.1.1.3
Ersetze alle durch .
Schritt 4.1.2
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.1
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.2
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.4
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.4.1
Kombinieren.
Schritt 4.1.4.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.4.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.4.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.4.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.5
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 4.1.6
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 4.1.7
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.1.8
Vereinfache Terme.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.8.1
Kombiniere und .
Schritt 4.1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 4.1.8.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.8.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.8.3.2
Dividiere durch .
Schritt 4.1.9
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 4.1.10
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.10.1
Addiere und .
Schritt 4.1.10.2
Kombiniere und .
Schritt 4.1.11
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.11.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.11.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.11.2.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.1.11.2.2
Addiere und .
Schritt 4.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 5
Setze die erste Ableitung gleich , dann löse die Gleichung .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 5.2
Setze den Zähler gleich Null.
Schritt 5.3
Löse die Gleichung nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.1
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.1.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.1.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.1.2
Schreibe als um.
Schritt 5.3.1.3
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, , mit und .
Schritt 5.3.1.4
Faktorisiere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.1.4.1
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.1.4.1.1
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3.1.4.1.2
Potenziere mit .
Schritt 5.3.1.4.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 5.3.2
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 5.3.3
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.1
Setze gleich .
Schritt 5.3.3.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.2.1
Ziehe die angegebene Wurzel auf beiden Seiten der Gleichung, um den Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 5.3.3.2.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.3.2.2.1
Schreibe als um.
Schritt 5.3.3.2.2.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 5.3.3.2.2.3
Plus oder Minus ist .
Schritt 5.3.4
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.4.1
Setze gleich .
Schritt 5.3.4.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 5.3.5
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.1
Setze gleich .
Schritt 5.3.5.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 5.3.5.2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 5.3.5.2.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 5.3.5.2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.3.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 5.3.5.2.3.1.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.3.1.5
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.3.1.6
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.3.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.3.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.3.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.3.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 5.3.5.2.3.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3.5.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 5.3.5.2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 5.3.5.2.4.1.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.4.1.5
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.4.1.6
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.4.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.4.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.4.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.4.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 5.3.5.2.4.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3.5.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.4.3
Ändere das zu .
Schritt 5.3.5.2.4.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.4.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.4.6
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.4.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.3.5.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 5.3.5.2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 5.3.5.2.5.1.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.5.1.5
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.5.1.6
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.5.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.3.5.2.5.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.5.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.5.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 5.3.5.2.5.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 5.3.5.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.3.5.2.5.3
Ändere das zu .
Schritt 5.3.5.2.5.4
Schreibe als um.
Schritt 5.3.5.2.5.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.5.6
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 5.3.5.2.5.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 5.3.5.2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 5.3.6
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 6
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 6.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 6.2.1.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.2.1.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 6.2.1.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1.3.1
Dividiere durch .
Schritt 6.2.2
Entferne den Term mit dem absoluten Wert. Dies erzeugt ein auf der rechten Seite der Gleichung, da .
Schritt 6.2.3
Plus oder Minus ist .
Schritt 6.2.4
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.2.5
Multipliziere beide Seiten der Gleichung mit .
Schritt 6.2.6
Vereinfache beide Seiten der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.6.1
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.6.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.6.1.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 6.2.6.1.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 6.2.6.2
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.6.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.7
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.2.8
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.8.1
Schreibe als um.
Schritt 6.2.8.2
Da beide Terme perfekte Terme zur dritten Potenz sind, faktorisiere mithilfe der Formel für die Differenz kubischer Terme, , mit und .
Schritt 6.2.8.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.8.3.1
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 6.2.8.3.2
Potenziere mit .
Schritt 6.2.9
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 6.2.10
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.10.1
Setze gleich .
Schritt 6.2.10.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 6.2.11
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.1
Setze gleich .
Schritt 6.2.11.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 6.2.11.2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 6.2.11.2.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.2.11.2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.3.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.2.11.2.3.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.3.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.3.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.3.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.3.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.3.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.3.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 6.2.11.2.3.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 6.2.11.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.2.11.2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.2.11.2.4.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.4.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.4.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.4.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.4.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.4.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.4.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 6.2.11.2.4.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 6.2.11.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.4.3
Ändere das zu .
Schritt 6.2.11.2.4.4
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.4.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.4.6
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.4.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 6.2.11.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.2.11.2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 6.2.11.2.5.1.4
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.5.1.5
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.5.1.6
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.5.1.7
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.11.2.5.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.5.1.7.2
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.5.1.8
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 6.2.11.2.5.1.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 6.2.11.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.11.2.5.3
Ändere das zu .
Schritt 6.2.11.2.5.4
Schreibe als um.
Schritt 6.2.11.2.5.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.5.6
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 6.2.11.2.5.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 6.2.11.2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 6.2.12
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 6.3
Die Gleichung ist nicht definiert, wo der Nenner gleich , das Argument einer Quadratwurzel kleiner als oder das Argument eines Logarithmus kleiner oder gleich ist.
Schritt 7
Kritische Punkte zum auswerten.
Schritt 8
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 9
Berechne die zweite Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.1
Vereinfache den Ausdruck durch Kürzen der gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.1.1
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.1.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 9.1.1.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.1.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 9.1.1.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 9.1.1.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 9.1.2
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.1.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 9.1.2.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 9.1.2.3
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 9.1.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 9.2
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.2.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 9.2.2
Kombiniere und .
Schritt 9.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 9.2.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 9.2.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 9.2.5
Dividiere durch .
Schritt 9.2.6
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 9.2.7
Potenziere mit .
Schritt 9.3
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 9.3.1
Dividiere durch .
Schritt 9.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 10
Da es mindestens einen Punkt mit oder eine nicht definierte zweite Ableitung gibt, wende den ersten Ableitungstest an.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1
Teile in separate Intervalle um die -Werte herum auf, die die erste Ableitung zu oder nicht definiert machen.
Schritt 10.2
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 10.2.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.2.2.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.2.2.2.2
Potenziere mit .
Schritt 10.2.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.2.2.2.4
Subtrahiere von .
Schritt 10.2.2.3
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.3.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.2.2.3.2
Kombiniere und .
Schritt 10.2.2.3.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.2.2.3.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.3.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.2.2.3.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.2.2.3.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 10.2.2.3.6
ist ungefähr , was negativ ist, also kehre das Vorzeichen von um und entferne den Absolutwert
Schritt 10.2.2.4
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.4.1
Kombiniere und .
Schritt 10.2.2.4.2
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.2.2.4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.2.2.4.2.2
Dividiere durch .
Schritt 10.2.2.4.2.3
Dividiere durch .
Schritt 10.2.2.5
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 10.3
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 10.3.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.3.2.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.3.2.2.2
Potenziere mit .
Schritt 10.3.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.3.2.2.4
Subtrahiere von .
Schritt 10.3.2.3
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.3.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.3.2.3.2
Kombiniere und .
Schritt 10.3.2.3.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.3.2.3.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.3.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.3.2.3.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.3.2.3.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 10.3.2.3.6
ist ungefähr , was negativ ist, also kehre das Vorzeichen von um und entferne den Absolutwert
Schritt 10.3.2.4
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.4.1
Kombiniere und .
Schritt 10.3.2.4.2
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.3.2.4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.3.2.4.2.2
Dividiere durch .
Schritt 10.3.2.4.2.3
Dividiere durch .
Schritt 10.3.2.5
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 10.4
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 10.4.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.4.2.2
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 10.4.2.2.2
Potenziere mit .
Schritt 10.4.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.4.2.2.4
Subtrahiere von .
Schritt 10.4.2.3
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.2.3.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.4.2.3.2
Kombiniere und .
Schritt 10.4.2.3.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.4.2.3.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.2.3.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.4.2.3.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.4.2.3.5
Dividiere durch .
Schritt 10.4.2.3.6
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 10.4.2.4
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.4.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.4.2.4.2
Dividiere durch .
Schritt 10.4.2.5
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 10.5
Da die erste Ableitung das Vorzeichen um nicht gewechselt hat, ist dies kein lokales Maximum oder Minimum.
Kein lokales Maximum oder Minimum
Schritt 10.6
Da die erste Ableitung um herum das Vorzeichen von negativ zu positiv gewechselt hat, ist ein lokales Minimum.
ist ein lokales Minimum
ist ein lokales Minimum
Schritt 11