Cálculo Ejemplos

Hallar los máximos y mínimos locales y=|x^2-4|
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
Obtén la primera derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.1.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.2
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Según la regla de la suma, 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
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.4
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.4.1
Suma y .
Paso 2.2.4.2
Combina y .
Paso 2.2.4.3
Combina y .
Paso 2.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.3.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.3.3
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.3.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.3.1.1
Mueve .
Paso 2.3.3.1.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.3.1.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.3.3.1.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.3.3.1.3
Suma y .
Paso 2.3.3.2
Multiplica por .
Paso 3
Obtén la segunda derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Diferencia con la regla del cociente, que establece que es donde y .
Paso 3.2
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.2.4
Multiplica por .
Paso 3.2.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2.6
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.2.7
Multiplica por .
Paso 3.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 3.3.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 3.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 3.4
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 3.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.4.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.4.4
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.4.4.1
Suma y .
Paso 3.4.4.2
Combina y .
Paso 3.4.4.3
Combina y .
Paso 3.5
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.1.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.5.4.1.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.5.4.1.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.4.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.4.1.1
Mueve .
Paso 3.5.4.1.4.1.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.4.1.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.4.1.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.1.4.1.3
Suma y .
Paso 3.5.4.1.4.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.4.3
Reescribe en forma factorizada.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.4.3.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.4.3.1.1
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.4.3.1.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.4.3.1.3
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.4.3.2
Reescribe como .
Paso 3.5.4.1.4.3.3
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 3.5.4.1.5
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.5.1
Reescribe como .
Paso 3.5.4.1.5.2
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 3.5.4.1.5.3
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.5.3.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.1.5.3.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.1.5.3.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.1.5.4
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.5.4.1
Reordena los factores en los términos y .
Paso 3.5.4.1.5.4.2
Suma y .
Paso 3.5.4.1.5.4.3
Suma y .
Paso 3.5.4.1.5.5
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.5.5.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.5.5.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.5.6
Reescribe como .
Paso 3.5.4.1.5.7
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 3.5.4.1.6
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.6.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.6.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.7
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.8
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.8.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.8.1.1
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.8.1.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.8.1.3
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.8.2
Reescribe como .
Paso 3.5.4.1.8.3
Reordena y .
Paso 3.5.4.1.8.4
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 3.5.4.1.8.5
Combina exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.1.8.5.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.8.5.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.3
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.1.8.5.5
Suma y .
Paso 3.5.4.1.8.5.6
Reordena los términos.
Paso 3.5.4.1.8.5.7
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.8
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.1.8.5.10
Suma y .
Paso 3.5.4.1.8.5.11
Reescribe como .
Paso 3.5.4.1.8.5.12
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.8.5.13
Factoriza de .
Paso 3.5.4.1.8.5.14
Reordena los términos.
Paso 3.5.4.1.8.5.15
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.16
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.1.8.5.17
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.1.8.5.18
Suma y .
Paso 3.5.4.1.8.5.19
Multiplica por .
Paso 3.5.4.1.9
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.5.4.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 3.5.4.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.5.4.4
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.1.1
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.1.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.1.3
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.2
Para multiplicar valores absolutos, multiplica los términos dentro de cada valor absoluto.
Paso 3.5.4.4.1.3
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.1
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.1.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.1.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.2
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.2.1
Reordena los factores en los términos y .
Paso 3.5.4.4.1.3.2.2
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.2.3
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.3
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.3.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.3.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.4
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.5
Simplifica y combina los términos similares.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1.1.2
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.5.4.4.1.3.5.1.3
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.5.2
Resta de .
Paso 3.5.4.4.1.3.6
Reescribe como .
Paso 3.5.4.4.1.3.7
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.7.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.7.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.7.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.8
Simplifica y combina los términos similares.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.8.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.8.1.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.8.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.5.4.4.1.3.8.1.3
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.8.2
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.9
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.10
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.10.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.10.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.11
Reescribe como .
Paso 3.5.4.4.1.3.12
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.12.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.12.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.12.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.4.1.3.13
Simplifica y combina los términos similares.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.13.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.13.1.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.13.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.5.4.4.1.3.13.1.3
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.13.2
Resta de .
Paso 3.5.4.4.1.3.14
Expande mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
Paso 3.5.4.4.1.3.15
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.1.1
Mueve .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.4.1.3.15.1.3
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3.1
Mueve .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.4.1.3.15.3.3
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.4
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.5
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6.1
Mueve .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.4.1.3.15.6.3
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.7
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.5.4.4.1.3.15.8
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.15.8.1
Mueve .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.8.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.9
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.10
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.11
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.15.12
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.1.3.16
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.3.16.1
Resta de .
Paso 3.5.4.4.1.3.16.2
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.16.3
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.16.4
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.17
Suma y .
Paso 3.5.4.4.1.3.18
Resta de .
Paso 3.5.4.4.1.4
Reordena los términos.
Paso 3.5.4.4.1.5
Reescribe en forma factorizada.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.5.1
Reagrupa los términos.
Paso 3.5.4.4.1.5.2
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.5.2.1
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.2.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.2.3
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.2.4
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.2.5
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.3
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.5.3.1
Reescribe como .
Paso 3.5.4.4.1.5.3.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.4.1.5.3.3
Reescribe como .
Paso 3.5.4.4.1.5.4
Reordena los términos.
Paso 3.5.4.4.1.6
Combina exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.4.1.6.1
Factoriza el negativo.
Paso 3.5.4.4.1.6.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.4.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.5.4.5
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 3.5.4.6
Combina y .
Paso 3.5.4.7
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.5.4.8
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.1.1
Factoriza de .
Paso 3.5.4.8.1.2
Factoriza de .
Paso 3.5.4.8.1.3
Factoriza de .
Paso 3.5.4.8.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.3.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.5.4.8.3.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.5.4.8.3.3
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.3.4
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.4
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.4.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.4.1.1
Mueve .
Paso 3.5.4.8.4.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.8.4.1.3
Suma y .
Paso 3.5.4.8.4.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.4.3
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.4.3.1
Mueve .
Paso 3.5.4.8.4.3.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.8.4.3.3
Suma y .
Paso 3.5.4.8.4.4
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.5
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.5.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.5.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.5.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.6
Combina los términos opuestos en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.6.1
Reordena los factores en los términos y .
Paso 3.5.4.8.6.2
Suma y .
Paso 3.5.4.8.6.3
Suma y .
Paso 3.5.4.8.7
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.7.1
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.7.2
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.8
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.8.1
Para multiplicar valores absolutos, multiplica los términos dentro de cada valor absoluto.
Paso 3.5.4.8.8.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.8.8.3
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.4.8.8.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.8.8.5
Suma y .
Paso 3.5.4.8.9
Reescribe como .
Paso 3.5.4.8.10
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.10.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.10.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.10.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.5.4.8.11
Simplifica y combina los términos similares.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.11.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.11.1.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.4.8.11.1.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.5.4.8.11.1.1.2
Suma y .
Paso 3.5.4.8.11.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.5.4.8.11.1.3
Multiplica por .
Paso 3.5.4.8.11.2
Resta de .
Paso 3.5.4.9
Factoriza de .
Paso 3.5.4.10
Factoriza de .
Paso 3.5.4.11
Factoriza de .
Paso 3.5.4.12
Factoriza de .
Paso 3.5.4.13
Factoriza de .
Paso 3.5.4.14
Factoriza de .
Paso 3.5.4.15
Factoriza de .
Paso 3.5.4.16
Factoriza de .
Paso 3.5.4.17
Factoriza de .
Paso 3.5.4.18
Reescribe como .
Paso 3.5.4.19
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.5.5
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.5.1
Reescribe como un producto.
Paso 3.5.5.2
Multiplica por .
Paso 4
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 5
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 5.1.1.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 5.1.2
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.2.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.2.4
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.2.4.1
Suma y .
Paso 5.1.2.4.2
Combina y .
Paso 5.1.2.4.3
Combina y .
Paso 5.1.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.3.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.3.3
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.3.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.3.1.1
Mueve .
Paso 5.1.3.3.1.2
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.3.1.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.3.3.1.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.3.3.1.3
Suma y .
Paso 5.1.3.3.2
Multiplica por .
Paso 5.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 6
Establece la primera derivada igual a , luego resuelve la ecuación .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 6.2
Establece el numerador igual a cero.
Paso 6.3
Resuelve la ecuación en .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.1
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.1.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.1.1.1
Factoriza de .
Paso 6.3.1.1.2
Factoriza de .
Paso 6.3.1.1.3
Factoriza de .
Paso 6.3.1.2
Reescribe como .
Paso 6.3.1.3
Factoriza.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.1.3.1
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 6.3.1.3.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 6.3.2
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 6.3.3
Establece igual a .
Paso 6.3.4
Establece igual a y resuelve .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.4.1
Establece igual a .
Paso 6.3.4.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 6.3.5
Establece igual a y resuelve .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.5.1
Establece igual a .
Paso 6.3.5.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 6.3.6
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 6.4
Excluye las soluciones que no hagan que sea verdadera.
Paso 7
Obtén los valores en el lugar donde la derivada es indefinida.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 7.2
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.1
Elimina el término de valor absoluto. Esto crea un en el lado derecho de la ecuación debido a .
Paso 7.2.2
Más o menos es .
Paso 7.2.3
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 7.2.4
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Paso 7.2.5
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.5.1
Reescribe como .
Paso 7.2.5.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 7.2.6
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.6.1
Primero, usa el valor positivo de para obtener la primera solución.
Paso 7.2.6.2
Luego, usa el valor negativo de para obtener la segunda solución.
Paso 7.2.6.3
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 7.3
La ecuación es indefinida cuando el denominador es igual a , el argumento de una raíz cuadrada es menor que o el argumento de un logaritmo es menor o igual que .
Paso 8
Puntos críticos para evaluar.
Paso 9
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 10
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.1.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.2
Multiplica por .
Paso 10.1.3
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.4
Multiplica por .
Paso 10.1.5
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.6
Multiplica por .
Paso 10.1.7
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.8
Multiplica por .
Paso 10.1.9
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.1.9.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.9.2
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.9.3
Multiplica por .
Paso 10.1.10
Suma y .
Paso 10.1.11
Suma y .
Paso 10.1.12
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 10.1.13
Multiplica por .
Paso 10.1.14
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.1.14.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.14.2
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.1.14.3
Multiplica por .
Paso 10.1.15
Suma y .
Paso 10.1.16
Suma y .
Paso 10.1.17
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 10.1.18
Multiplica por .
Paso 10.1.19
Suma y .
Paso 10.1.20
Suma y .
Paso 10.1.21
Suma y .
Paso 10.1.22
Suma y .
Paso 10.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.2.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.2.2
Resta de .
Paso 10.2.3
Suma y .
Paso 10.2.4
Resta de .
Paso 10.2.5
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 10.2.6
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.7
Multiplica por .
Paso 10.2.8
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 10.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.3.1
Multiplica por .
Paso 10.3.2
Multiplica por .
Paso 10.3.3
Divide por .
Paso 10.3.4
Multiplica por .
Paso 11
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 12
Obtén el valor de y cuando .
Toca para ver más pasos...
Paso 12.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 12.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 12.2.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 12.2.2
Resta de .
Paso 12.2.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 12.2.4
La respuesta final es .
Paso 13
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 14
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 14.1
Eleva a la potencia de .
Paso 14.2
Resta de .
Paso 14.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 14.4
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 14.5
Suma y .
Paso 14.6
Resta de .
Paso 14.7
Multiplica por .
Paso 14.8
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 14.9
Multiplica por .
Paso 14.10
La expresión contiene una división por . La expresión es indefinida.
Indefinida
Indefinida
Paso 15
Como hay al menos un punto con o segunda derivada indefinida, aplica la prueba de la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.1
Divide en intervalos separados alrededor de los valores de que hacen que la primera derivada sea o indefinida.
Paso 15.2
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 15.2.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.2.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.2.2.1.2
Multiplica por .
Paso 15.2.2.1.3
Multiplica por .
Paso 15.2.2.1.4
Suma y .
Paso 15.2.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.2.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.2.2.2.2
Resta de .
Paso 15.2.2.2.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 15.2.2.3
Divide por .
Paso 15.2.2.4
La respuesta final es .
Paso 15.3
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.3.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 15.3.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.3.2.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.3.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.3.2.1.2
Multiplica por .
Paso 15.3.2.1.3
Multiplica por .
Paso 15.3.2.1.4
Suma y .
Paso 15.3.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.3.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.3.2.2.2
Resta de .
Paso 15.3.2.2.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 15.3.2.3
Divide por .
Paso 15.3.2.4
La respuesta final es .
Paso 15.4
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.4.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 15.4.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.4.2.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.4.2.1.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 15.4.2.1.2
Multiplica por .
Paso 15.4.2.1.3
Multiplica por .
Paso 15.4.2.1.4
Resta de .
Paso 15.4.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.4.2.2.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 15.4.2.2.2
Resta de .
Paso 15.4.2.2.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 15.4.2.3
Divide por .
Paso 15.4.2.4
La respuesta final es .
Paso 15.5
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 15.5.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.2.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.5.2.1.2
Multiplica por .
Paso 15.5.2.1.3
Multiplica por .
Paso 15.5.2.1.4
Resta de .
Paso 15.5.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 15.5.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 15.5.2.2.2
Resta de .
Paso 15.5.2.2.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 15.5.2.3
Divide por .
Paso 15.5.2.4
La respuesta final es .
Paso 15.6
Como la primera derivada cambió los signos de negativo a positivo alrededor de , es un mínimo local.
es un mínimo local
Paso 15.7
Como la primera derivada cambió los signos de positivo a negativo alrededor de , es un máximo local.
es un máximo local
Paso 15.8
Como la primera derivada cambió los signos de negativo a positivo alrededor de , es un mínimo local.
es un mínimo local
Paso 15.9
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 16