Analysis Beispiele

Finde das absolute Maximum und Minimum im Intervall f(x)=1/3x^3-4x^2+13x ; [1,6]
;
Schritt 1
Ermittle die kritischen Punkte.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.1.2
Berechne .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 1.1.1.2.4
Kombiniere und .
Schritt 1.1.1.2.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1.2.5.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.1.1.2.5.2
Dividiere durch .
Schritt 1.1.1.3
Berechne .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.1.4
Berechne .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.1.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 1.2
Setze die erste Ableitung gleich , dann löse die Gleichung .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 1.2.2
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 1.2.3
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 1.2.4
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.4.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 1.2.4.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.4.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 1.2.4.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.4.3
Vereinfache .
Schritt 1.2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.5.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 1.2.5.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.5.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 1.2.5.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.5.3
Vereinfache .
Schritt 1.2.5.4
Ändere das zu .
Schritt 1.2.6
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.6.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.6.1.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.6.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.6.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.6.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.6.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 1.2.6.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.6.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.2.6.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 1.2.6.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.2.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.6.3
Vereinfache .
Schritt 1.2.6.4
Ändere das zu .
Schritt 1.2.7
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 1.3
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.3.1
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 1.4
Werte an jeden Wert aus, wo die Ableitung ist oder nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 1.4.1.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.1
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 1.4.1.2.1.2
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.2
Potenziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.5
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.3
Kombiniere und .
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.1.2.1.2.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 1.4.1.2.1.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.7
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.1.2.8
Potenziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.2.9
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.2.9.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.1.2.1.2.9.2
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.1.2.10
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.4.1.2.1.3
Addiere und .
Schritt 1.4.1.2.1.4
Addiere und .
Schritt 1.4.1.2.1.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.6
Kombiniere und .
Schritt 1.4.1.2.1.7
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.1.2.1.7.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.1.2.1.7.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.1.2.1.8
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.1.9
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.9.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.9.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.10
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.10.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.3
Kombiniere unter Anwendung der Produktregel für das Wurzelziehen.
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.5
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.1.10.1.6
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 1.4.1.2.1.10.2
Addiere und .
Schritt 1.4.1.2.1.10.3
Addiere und .
Schritt 1.4.1.2.1.11
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.13
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.1.14
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.1.2.1.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 1.4.1.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.1.2.5
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.1.2.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.4.1.2.7
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.8
Kombiniere und .
Schritt 1.4.1.2.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.1.2.10
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1.2.10.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.10.2
Addiere und .
Schritt 1.4.1.2.11
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.1.2.12
Addiere und .
Schritt 1.4.2
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 1.4.2.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.1
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 1.4.2.2.1.2
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.2
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.6
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.4.2.2.1.2.7
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.9
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.3
Kombiniere und .
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.2.2.1.2.9.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 1.4.2.2.1.2.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.11
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.4.2.2.1.2.12
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.13
Schreibe als um.
Schritt 1.4.2.2.1.2.14
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.2.15
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.2.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.2.2.1.2.15.2
Schreibe als um.
Schritt 1.4.2.2.1.2.16
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 1.4.2.2.1.2.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.3
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.1.4
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.2.2.1.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.6
Kombiniere und .
Schritt 1.4.2.2.1.7
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.7.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.2.2.1.7.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.2.2.1.7.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.2.2.1.8
Schreibe als um.
Schritt 1.4.2.2.1.9
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.9.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.9.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.10
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.10.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.4
Potenziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.4.6
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.2.2.1.10.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 1.4.2.2.1.10.2
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.1.10.3
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.2.2.1.11
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.13
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.14
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.4.2.2.1.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.1.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.3
Kombiniere und .
Schritt 1.4.2.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.2.2.5
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.2.2.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.4.2.2.7
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.8
Kombiniere und .
Schritt 1.4.2.2.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.2.2.10
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.2.2.10.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.10.2
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.11
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.12
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 2
Werte die enthaltenen Endpunkte aus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.1
Ersetze durch .
Schritt 2.1.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.2.1.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 2.1.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.1.3
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 2.1.2.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.2
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.2.2.1
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 2.1.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.2.4
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 2.1.2.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.1.2.4
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.5
Vereinfache durch Addieren und Subtrahieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1.2.5.1
Subtrahiere von .
Schritt 2.1.2.5.2
Addiere und .
Schritt 2.2
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.1
Ersetze durch .
Schritt 2.2.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.2.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.2.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.2.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.2.1.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.2.2.1.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.2.2.1.3
Potenziere mit .
Schritt 2.2.2.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.2.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.2.2
Vereinfache durch Addieren und Subtrahieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.2.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.2.2.2
Addiere und .
Schritt 2.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 3
Vergleiche die für jeden Wert von gefundenen -Werte, um das absolute Maximum und das absolute Minimum im angegebenen Intervall zu bestimmen. Das Maximum wird beim größten -Wert und das Minimum beim niedrigsten -Wert auftreten.
Absolutes Maximum:
Absolutes Minimum:
Schritt 4