Cálculo Ejemplos

Hallar los máximos y mínimos locales f(x)=2(x-1)(15x^3+5x^2-7x-1)
Paso 1
Obtén la primera derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.3.4
Multiplica por .
Paso 1.3.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.6
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.3.7
Multiplica por .
Paso 1.3.8
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.9
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.3.10
Multiplica por .
Paso 1.3.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.12
Suma y .
Paso 1.3.13
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.14
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.3.15
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.16
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.16.1
Suma y .
Paso 1.3.16.2
Multiplica por .
Paso 1.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.7
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.7.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.7.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.4.7.3
Suma y .
Paso 1.4.7.4
Multiplica por .
Paso 1.4.7.5
Multiplica por .
Paso 1.4.7.6
Multiplica por .
Paso 1.4.7.7
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.7.8
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.7.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.4.7.10
Suma y .
Paso 1.4.7.11
Multiplica por .
Paso 1.4.7.12
Multiplica por .
Paso 1.4.7.13
Multiplica por .
Paso 1.4.7.14
Suma y .
Paso 1.4.7.15
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.4.7.16
Multiplica por .
Paso 1.4.7.17
Multiplica por .
Paso 1.4.7.18
Multiplica por .
Paso 1.4.7.19
Resta de .
Paso 1.4.7.20
Multiplica por .
Paso 1.4.7.21
Suma y .
Paso 1.4.7.22
Multiplica por .
Paso 1.4.7.23
Suma y .
Paso 1.4.7.24
Multiplica por .
Paso 1.4.7.25
Resta de .
Paso 1.4.7.26
Multiplica por .
Paso 1.4.7.27
Resta de .
Paso 2
Obtén la segunda derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.3
Multiplica por .
Paso 2.3
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.3
Multiplica por .
Paso 2.4
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.4.3
Multiplica por .
Paso 2.5
Diferencia con la regla de la constante.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.5.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.5.2
Suma y .
Paso 3
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 4
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 4.1.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.3.4
Multiplica por .
Paso 4.1.3.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.6
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.3.7
Multiplica por .
Paso 4.1.3.8
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.9
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.3.10
Multiplica por .
Paso 4.1.3.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.12
Suma y .
Paso 4.1.3.13
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.14
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.3.15
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.16
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.3.16.1
Suma y .
Paso 4.1.3.16.2
Multiplica por .
Paso 4.1.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.7
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.4.7.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.4.7.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.4.7.3
Suma y .
Paso 4.1.4.7.4
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.5
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.6
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.7
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.4.7.8
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.4.7.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.4.7.10
Suma y .
Paso 4.1.4.7.11
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.12
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.13
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.14
Suma y .
Paso 4.1.4.7.15
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.4.7.16
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.17
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.18
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.19
Resta de .
Paso 4.1.4.7.20
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.21
Suma y .
Paso 4.1.4.7.22
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.23
Suma y .
Paso 4.1.4.7.24
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.25
Resta de .
Paso 4.1.4.7.26
Multiplica por .
Paso 4.1.4.7.27
Resta de .
Paso 4.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 5
Establece la primera derivada igual a , luego resuelve la ecuación .
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Paso 5.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 5.2
Grafica cada lado de la ecuación. La solución es el valor x del punto de intersección.
Paso 6
Obtén los valores en el lugar donde la derivada es indefinida.
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Paso 6.1
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 7
Puntos críticos para evaluar.
Paso 8
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 9
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 9.1.2
Multiplica por .
Paso 9.1.3
Multiplica por .
Paso 9.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.2.1
Suma y .
Paso 9.2.2
Resta de .
Paso 10
es un mínimo local porque el valor de la segunda derivada es positivo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada.
es un mínimo local
Paso 11
Obtén el valor de y cuando .
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Paso 11.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 11.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.2.1
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.2.1.1
Resta de .
Paso 11.2.1.2
Multiplica por .
Paso 11.2.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 11.2.2.2
Multiplica por .
Paso 11.2.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 11.2.2.4
Multiplica por .
Paso 11.2.2.5
Multiplica por .
Paso 11.2.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.2.3.1
Suma y .
Paso 11.2.3.2
Suma y .
Paso 11.2.3.3
Resta de .
Paso 11.2.3.4
Multiplica por .
Paso 11.2.4
La respuesta final es .
Paso 12
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 13
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 13.1.2
Multiplica por .
Paso 13.1.3
Multiplica por .
Paso 13.2
Simplifica mediante la resta de números.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1
Resta de .
Paso 13.2.2
Resta de .
Paso 14
es un máximo local porque el valor de la segunda derivada es negativo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada
es un máximo local
Paso 15
Obtén el valor de y cuando .
Toca para ver más pasos...
Paso 15.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 15.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.1
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.1.1
Resta de .
Paso 15.2.1.2
Multiplica por .
Paso 15.2.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.2.2.2
Multiplica por .
Paso 15.2.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 15.2.2.4
Multiplica por .
Paso 15.2.2.5
Multiplica por .
Paso 15.2.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.3.1
Suma y .
Paso 15.2.3.2
Resta de .
Paso 15.2.3.3
Resta de .
Paso 15.2.3.4
Multiplica por .
Paso 15.2.4
La respuesta final es .
Paso 16
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 17
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 17.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 17.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 17.1.2
Multiplica por .
Paso 17.1.3
Multiplica por .
Paso 17.2
Simplifica mediante la resta de números.
Toca para ver más pasos...
Paso 17.2.1
Resta de .
Paso 17.2.2
Resta de .
Paso 18
es un mínimo local porque el valor de la segunda derivada es positivo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada.
es un mínimo local
Paso 19
Obtén el valor de y cuando .
Toca para ver más pasos...
Paso 19.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 19.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 19.2.1
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 19.2.1.1
Resta de .
Paso 19.2.1.2
Multiplica por .
Paso 19.2.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 19.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 19.2.2.2
Multiplica por .
Paso 19.2.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 19.2.2.4
Multiplica por .
Paso 19.2.2.5
Multiplica por .
Paso 19.2.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 19.2.3.1
Suma y .
Paso 19.2.3.2
Resta de .
Paso 19.2.3.3
Resta de .
Paso 19.2.3.4
Multiplica por .
Paso 19.2.4
La respuesta final es .
Paso 20
Estos son los extremos locales de .
es un mínimo local
es un máximo local
es un mínimo local
Paso 21