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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Reescribe como .
Paso 1.2
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 1.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.3
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 1.3.1
Simplifica cada término.
Paso 1.3.1.1
Multiplica por .
Paso 1.3.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.3.1.3
Multiplica por .
Paso 1.3.2
Resta de .
Paso 1.4
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.5
Diferencia.
Paso 1.5.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.5.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.5.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.5.4
Simplifica la expresión.
Paso 1.5.4.1
Suma y .
Paso 1.5.4.2
Multiplica por .
Paso 1.6
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.7
Diferencia.
Paso 1.7.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.7.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.7.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.7.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.7.5
Multiplica por .
Paso 1.7.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.7.7
Suma y .
Paso 1.7.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.7.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8
Simplifica.
Paso 1.8.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.8
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.9
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.10
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.8.11
Combina los términos.
Paso 1.8.11.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.1.2
Suma y .
Paso 1.8.11.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.2.1
Mueve .
Paso 1.8.11.2.2
Multiplica por .
Paso 1.8.11.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.2.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.2.3
Suma y .
Paso 1.8.11.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.4
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.5.1
Mueve .
Paso 1.8.11.5.2
Multiplica por .
Paso 1.8.11.5.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.5.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.5.3
Suma y .
Paso 1.8.11.6
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.7
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.8
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.9
Suma y .
Paso 1.8.11.10
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.10.1
Mueve .
Paso 1.8.11.10.2
Multiplica por .
Paso 1.8.11.10.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.10.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.10.3
Suma y .
Paso 1.8.11.11
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.12
Multiplica por .
Paso 1.8.11.13
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.14
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.15
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.16
Suma y .
Paso 1.8.11.17
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.8.11.18
Multiplica por .
Paso 1.8.11.19
Resta de .
Paso 1.8.11.20
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.20.1
Mueve .
Paso 1.8.11.20.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.20.3
Suma y .
Paso 1.8.11.21
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.22
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.23
Suma y .
Paso 1.8.11.24
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.24.1
Mueve .
Paso 1.8.11.24.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.24.3
Suma y .
Paso 1.8.11.25
Multiplica por .
Paso 1.8.11.26
Multiplica por .
Paso 1.8.11.27
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.27.1
Mueve .
Paso 1.8.11.27.2
Multiplica por .
Paso 1.8.11.27.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.27.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.27.3
Suma y .
Paso 1.8.11.28
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.29
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.30
Suma y .
Paso 1.8.11.31
Multiplica por .
Paso 1.8.11.32
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.8.11.32.1
Mueve .
Paso 1.8.11.32.2
Multiplica por .
Paso 1.8.11.32.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.32.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.32.3
Suma y .
Paso 1.8.11.33
Multiplica por .
Paso 1.8.11.34
Resta de .
Paso 1.8.11.35
Multiplica por .
Paso 1.8.11.36
Eleva a la potencia de .
Paso 1.8.11.37
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.8.11.38
Suma y .
Paso 1.8.11.39
Multiplica por .
Paso 1.8.11.40
Multiplica por .
Paso 1.8.11.41
Suma y .
Paso 1.8.11.42
Suma y .
Paso 1.8.11.43
Suma y .
Paso 1.8.11.44
Resta de .
Paso 1.8.11.45
Suma y .
Paso 1.8.11.46
Suma y .
Paso 1.8.11.47
Resta de .
Paso 2
Paso 2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2
Evalúa .
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 .
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 .
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
Evalúa .
Paso 2.5.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.5.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.5.3
Multiplica por .
Paso 3
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 4
Paso 4.1
Obtén la primera derivada.
Paso 4.1.1
Reescribe como .
Paso 4.1.2
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 4.1.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.3
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 4.1.3.1
Simplifica cada término.
Paso 4.1.3.1.1
Multiplica por .
Paso 4.1.3.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.3.1.3
Multiplica por .
Paso 4.1.3.2
Resta de .
Paso 4.1.4
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 4.1.5
Diferencia.
Paso 4.1.5.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.5.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.5.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.5.4
Simplifica la expresión.
Paso 4.1.5.4.1
Suma y .
Paso 4.1.5.4.2
Multiplica por .
Paso 4.1.6
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 4.1.7
Diferencia.
Paso 4.1.7.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.7.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.7.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.7.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.7.5
Multiplica por .
Paso 4.1.7.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.7.7
Suma y .
Paso 4.1.7.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.7.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8
Simplifica.
Paso 4.1.8.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.8
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.9
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.10
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.8.11
Combina los términos.
Paso 4.1.8.11.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.1.2
Suma y .
Paso 4.1.8.11.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.2.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.2.2
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.2.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.2.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.4
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.5.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.5.2
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.5.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.5.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.5.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.6
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.7
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.8
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.9
Suma y .
Paso 4.1.8.11.10
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.10.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.10.2
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.10.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.10.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.10.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.11
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.12
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.13
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.14
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.15
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.16
Suma y .
Paso 4.1.8.11.17
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.8.11.18
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.19
Resta de .
Paso 4.1.8.11.20
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.20.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.20.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.20.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.21
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.22
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.23
Suma y .
Paso 4.1.8.11.24
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.24.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.24.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.24.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.25
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.26
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.27
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.27.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.27.2
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.27.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.27.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.27.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.28
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.29
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.30
Suma y .
Paso 4.1.8.11.31
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.32
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.8.11.32.1
Mueve .
Paso 4.1.8.11.32.2
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.32.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.32.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.32.3
Suma y .
Paso 4.1.8.11.33
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.34
Resta de .
Paso 4.1.8.11.35
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.36
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.8.11.37
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.8.11.38
Suma y .
Paso 4.1.8.11.39
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.40
Multiplica por .
Paso 4.1.8.11.41
Suma y .
Paso 4.1.8.11.42
Suma y .
Paso 4.1.8.11.43
Suma y .
Paso 4.1.8.11.44
Resta de .
Paso 4.1.8.11.45
Suma y .
Paso 4.1.8.11.46
Suma y .
Paso 4.1.8.11.47
Resta de .
Paso 4.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 5
Paso 5.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 5.2
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 5.2.1
Factoriza de .
Paso 5.2.1.1
Factoriza de .
Paso 5.2.1.2
Factoriza de .
Paso 5.2.1.3
Factoriza de .
Paso 5.2.1.4
Factoriza de .
Paso 5.2.1.5
Factoriza de .
Paso 5.2.1.6
Factoriza de .
Paso 5.2.1.7
Factoriza de .
Paso 5.2.2
Factoriza.
Paso 5.2.2.1
Factoriza mediante la prueba de raíces racionales.
Paso 5.2.2.1.1
Si una función polinomial tiene coeficientes enteros, entonces todo cero racional tendrá la forma , donde es un factor de la constante y es un factor del coeficiente principal.
Paso 5.2.2.1.2
Obtén todas las combinaciones de . Estas son las posibles raíces de la función polinomial.
Paso 5.2.2.1.3
Sustituye y simplifica la expresión. En este caso, la expresión es igual a , por lo que es una raíz del polinomio.
Paso 5.2.2.1.3.1
Sustituye en el polinomio.
Paso 5.2.2.1.3.2
Eleva a la potencia de .
Paso 5.2.2.1.3.3
Multiplica por .
Paso 5.2.2.1.3.4
Eleva a la potencia de .
Paso 5.2.2.1.3.5
Multiplica por .
Paso 5.2.2.1.3.6
Suma y .
Paso 5.2.2.1.3.7
Multiplica por .
Paso 5.2.2.1.3.8
Resta de .
Paso 5.2.2.1.3.9
Suma y .
Paso 5.2.2.1.4
Como es una raíz conocida, divide el polinomio por para obtener el polinomio del cociente. Este polinomio luego se puede usar para obtener las raíces restantes.
Paso 5.2.2.1.5
Divide por .
Paso 5.2.2.1.5.1
Establece los polinomios que se dividirán. Si no hay un término para cada exponente, inserta uno con un valor de .
| - | + | - | + |
Paso 5.2.2.1.5.2
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
| - | + | - | + |
Paso 5.2.2.1.5.3
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
| - | + | - | + | ||||||||
| + | - |
Paso 5.2.2.1.5.4
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + |
Paso 5.2.2.1.5.5
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + |
Paso 5.2.2.1.5.6
Retira los próximos términos del dividendo original hacia el dividendo actual.
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - |
Paso 5.2.2.1.5.7
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
| + | |||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - |
Paso 5.2.2.1.5.8
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
| + | |||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| + | - |
Paso 5.2.2.1.5.9
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
| + | |||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + |
Paso 5.2.2.1.5.10
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
| + | |||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - |
Paso 5.2.2.1.5.11
Retira los próximos términos del dividendo original hacia el dividendo actual.
| + | |||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + |
Paso 5.2.2.1.5.12
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
| + | - | ||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + |
Paso 5.2.2.1.5.13
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
| + | - | ||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + |
Paso 5.2.2.1.5.14
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
| + | - | ||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - |
Paso 5.2.2.1.5.15
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
| + | - | ||||||||||
| - | + | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
Paso 5.2.2.1.5.16
Como el resto es , la respuesta final es el cociente.
Paso 5.2.2.1.6
Escribe como un conjunto de factores.
Paso 5.2.2.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 5.3
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 5.4
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.4.1
Establece igual a .
Paso 5.4.2
Resuelve en .
Paso 5.4.2.1
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 5.4.2.2
Simplifica .
Paso 5.4.2.2.1
Reescribe como .
Paso 5.4.2.2.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 5.4.2.2.3
Más o menos es .
Paso 5.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.5.1
Establece igual a .
Paso 5.5.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 5.6
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.6.1
Establece igual a .
Paso 5.6.2
Resuelve en .
Paso 5.6.2.1
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 5.6.2.2
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 5.6.2.3
Simplifica.
Paso 5.6.2.3.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.6.2.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.6.2.3.1.2
Multiplica .
Paso 5.6.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.6.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.3.1.3
Suma y .
Paso 5.6.2.3.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.4
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 5.6.2.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.6.2.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.6.2.4.1.2
Multiplica .
Paso 5.6.2.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.6.2.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.4.1.3
Suma y .
Paso 5.6.2.4.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.4.3
Cambia a .
Paso 5.6.2.4.4
Reescribe como .
Paso 5.6.2.4.5
Factoriza de .
Paso 5.6.2.4.6
Factoriza de .
Paso 5.6.2.4.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 5.6.2.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 5.6.2.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.6.2.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.6.2.5.1.2
Multiplica .
Paso 5.6.2.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.1.3
Suma y .
Paso 5.6.2.5.2
Multiplica por .
Paso 5.6.2.5.3
Cambia a .
Paso 5.6.2.5.4
Reescribe como .
Paso 5.6.2.5.5
Factoriza de .
Paso 5.6.2.5.6
Factoriza de .
Paso 5.6.2.5.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 5.6.2.6
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 5.7
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 6
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
Paso 9.1
Simplifica cada término.
Paso 9.1.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.2
Multiplica por .
Paso 9.1.3
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.4
Multiplica por .
Paso 9.1.5
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.6
Multiplica por .
Paso 9.1.7
Multiplica por .
Paso 9.2
Simplifica mediante la adición de números.
Paso 9.2.1
Suma y .
Paso 9.2.2
Suma y .
Paso 9.2.3
Suma y .
Paso 10
Paso 10.1
Divide en intervalos separados alrededor de los valores de que hacen que la primera derivada sea o indefinida.
Paso 10.2
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.2.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.2.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.2.2.1
Simplifica cada término.
Paso 10.2.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.1.2
Multiplica por .
Paso 10.2.2.1.3
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.1.4
Multiplica por .
Paso 10.2.2.1.5
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.1.6
Multiplica por .
Paso 10.2.2.1.7
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.1.8
Multiplica por .
Paso 10.2.2.2
Simplifica mediante la adición de números.
Paso 10.2.2.2.1
Suma y .
Paso 10.2.2.2.2
Suma y .
Paso 10.2.2.2.3
Suma y .
Paso 10.2.2.3
La respuesta final es .
Paso 10.3
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.3.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.3.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.3.2.1
Simplifica cada término.
Paso 10.3.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.1.2
Multiplica por .
Paso 10.3.2.1.3
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.1.4
Multiplica por .
Paso 10.3.2.1.5
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.1.6
Multiplica por .
Paso 10.3.2.1.7
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.1.8
Multiplica por .
Paso 10.3.2.2
Simplifica mediante la adición de números.
Paso 10.3.2.2.1
Suma y .
Paso 10.3.2.2.2
Suma y .
Paso 10.3.2.2.3
Suma y .
Paso 10.3.2.3
La respuesta final es .
Paso 10.4
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.4.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.4.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.4.2.1
Simplifica cada término.
Paso 10.4.2.1.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 10.4.2.1.2
Multiplica por .
Paso 10.4.2.1.3
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 10.4.2.1.4
Multiplica por .
Paso 10.4.2.1.5
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 10.4.2.1.6
Multiplica por .
Paso 10.4.2.1.7
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 10.4.2.1.8
Multiplica por .
Paso 10.4.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 10.4.2.2.1
Suma y .
Paso 10.4.2.2.2
Resta de .
Paso 10.4.2.2.3
Suma y .
Paso 10.4.2.3
La respuesta final es .
Paso 10.5
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.5.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.5.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.5.2.1
Simplifica cada término.
Paso 10.5.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.5.2.1.2
Multiplica por .
Paso 10.5.2.1.3
Eleva a la potencia de .
Paso 10.5.2.1.4
Multiplica por .
Paso 10.5.2.1.5
Eleva a la potencia de .
Paso 10.5.2.1.6
Multiplica por .
Paso 10.5.2.1.7
Eleva a la potencia de .
Paso 10.5.2.1.8
Multiplica por .
Paso 10.5.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 10.5.2.2.1
Suma y .
Paso 10.5.2.2.2
Resta de .
Paso 10.5.2.2.3
Suma y .
Paso 10.5.2.3
La respuesta final es .
Paso 10.6
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.6.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.6.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.6.2.1
Simplifica cada término.
Paso 10.6.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.6.2.1.2
Multiplica por .
Paso 10.6.2.1.3
Eleva a la potencia de .
Paso 10.6.2.1.4
Multiplica por .
Paso 10.6.2.1.5
Eleva a la potencia de .
Paso 10.6.2.1.6
Multiplica por .
Paso 10.6.2.1.7
Eleva a la potencia de .
Paso 10.6.2.1.8
Multiplica por .
Paso 10.6.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 10.6.2.2.1
Suma y .
Paso 10.6.2.2.2
Resta de .
Paso 10.6.2.2.3
Suma y .
Paso 10.6.2.3
La respuesta final es .
Paso 10.7
Como la primera derivada cambió los signos de negativo a positivo alrededor de , es un mínimo local.
es un mínimo local
Paso 10.8
Como la primera derivada no cambió los signos alrededor de , no es un máximo local ni un mínimo local.
No es un máximo local ni un mínimo local
Paso 10.9
Como la primera derivada cambió los signos de positivo a negativo alrededor de , es un máximo local.
es un máximo local
Paso 10.10
Como la primera derivada cambió los signos de negativo a positivo alrededor de , es un mínimo local.
es un mínimo local
Paso 10.11
Estos son los extremos locales de .
es un mínimo local
es un máximo local
es un mínimo local
es un mínimo local
es un máximo local
es un mínimo local
Paso 11