Cálculo Ejemplos

Hallar el máximo y mínimo absoluto del intervalo f(x)=xe^(-x^2) on 0 , 2
on ,
Paso 1
Obtén los puntos críticos.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.1
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.1.1.2
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.1.2.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 1.1.1.2.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.1.1.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.3.3
Multiplica por .
Paso 1.1.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.1.5
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.1.6
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.1.7
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.7.1
Suma y .
Paso 1.1.1.7.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.1.1.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.9
Multiplica por .
Paso 1.1.1.10
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1.10.1
Reordena los términos.
Paso 1.1.1.10.2
Reordena los factores en .
Paso 1.1.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 1.2
Establece la primera derivada igual a , luego resuelve la ecuación .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 1.2.2
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.2.1
Factoriza de .
Paso 1.2.2.2
Multiplica por .
Paso 1.2.2.3
Factoriza de .
Paso 1.2.3
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 1.2.4
Establece igual a y resuelve .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.1
Establece igual a .
Paso 1.2.4.2
Resuelve en .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.4.2.1
Resta el logaritmo natural de ambos lados de la ecuación para eliminar la variable del exponente.
Paso 1.2.4.2.2
La ecuación no puede resolverse porque es indefinida.
Indefinida
Paso 1.2.4.2.3
No hay soluciones para
No hay solución
No hay solución
No hay solución
Paso 1.2.5
Establece igual a y resuelve .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.1
Establece igual a .
Paso 1.2.5.2
Resuelve en .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.2.5.2.2
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.2.1
Divide cada término en por .
Paso 1.2.5.2.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.5.2.2.2.1.2
Divide por .
Paso 1.2.5.2.2.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.2.3.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 1.2.5.2.3
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 1.2.5.2.4
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.4.1
Reescribe como .
Paso 1.2.5.2.4.2
Cualquier raíz de es .
Paso 1.2.5.2.4.3
Multiplica por .
Paso 1.2.5.2.4.4
Combina y simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.4.4.1
Multiplica por .
Paso 1.2.5.2.4.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.5.2.4.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.5.2.4.4.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.2.5.2.4.4.5
Suma y .
Paso 1.2.5.2.4.4.6
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.4.4.6.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.2.5.2.4.4.6.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.5.2.4.4.6.3
Combina y .
Paso 1.2.5.2.4.4.6.4
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.4.4.6.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.5.2.4.4.6.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.2.5.2.4.4.6.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.2.5.2.5
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.5.2.5.1
Primero, usa el valor positivo de para obtener la primera solución.
Paso 1.2.5.2.5.2
Luego, usa el valor negativo de para obtener la segunda solución.
Paso 1.2.5.2.5.3
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 1.2.6
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 1.3
Obtén los valores en el lugar donde la derivada es indefinida.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.1
El dominio de la expresión son todos números reales, excepto cuando la expresión no está definida. En ese caso, no hay ningún número real que haga que la expresión sea indefinida.
Paso 1.4
Evalúa en cada valor donde la derivada sea o indefinida.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.1
Sustituye por .
Paso 1.4.1.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.2.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.1.2.2
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.2.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.4.1.2.2.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.1.2.2.3
Combina y .
Paso 1.4.1.2.2.4
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.2.2.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.2.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.2.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.4.1.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.1.2.4
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.2.4.1
Factoriza de .
Paso 1.4.1.2.4.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1.2.4.2.1
Factoriza de .
Paso 1.4.1.2.4.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.4.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.5
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.4.1.2.6
Combinar.
Paso 1.4.1.2.7
Multiplica por .
Paso 1.4.2
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.1
Sustituye por .
Paso 1.4.2.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.1
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.2.2.1.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.2.2.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.2.1
Mueve .
Paso 1.4.2.2.2.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.2.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.4.2.2.2.3
Suma y .
Paso 1.4.2.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.4
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.4.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.4.2.2.4.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.2.2.4.3
Combina y .
Paso 1.4.2.2.4.4
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.4.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.2.4.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.2.2.4.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.4.2.2.5
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.6
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.6.1
Factoriza de .
Paso 1.4.2.2.6.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.2.2.6.2.1
Factoriza de .
Paso 1.4.2.2.6.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.2.6.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.2.2.7
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.4.2.2.8
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.4.3
Enumera todos los puntos.
Paso 2
Excluye los puntos que no están en el intervalo.
Paso 3
Evalúa en los extremos incluidos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1.1
Sustituye por .
Paso 3.1.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1.2.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 3.1.2.3
Cualquier valor elevado a es .
Paso 3.1.2.4
Multiplica por .
Paso 3.2
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1
Sustituye por .
Paso 3.2.2
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.2.2.2
Multiplica por .
Paso 3.2.2.3
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 3.2.2.4
Combina y .
Paso 3.3
Enumera todos los puntos.
Paso 4
Compara los valores de encontrados para cada valor de para determinar el máximo y el mínimo absolutos en el intervalo dado. El máximo ocurrirá en el valor más alto de y el mínimo ocurrirá en el valor más bajo de .
Máximo absoluto:
Mínimo absoluto:
Paso 5