Cálculo Ejemplos

Hallar los máximos y mínimos locales g(t)=(4-t)*4^t
Paso 1
Obtén la primera derivada de la función.
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Paso 1.1
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 1.3
Diferencia.
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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
Suma y .
Paso 1.3.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.3.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.3.6
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.6.1
Multiplica por .
Paso 1.3.6.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.3.6.3
Reescribe como .
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
Multiplica por .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.4.3.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.3.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.4.4
Reordena los términos.
Paso 2
Obtén la segunda derivada de la función.
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Paso 2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2
Evalúa .
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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 cadena, que establece que es donde y .
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Paso 2.2.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.2.2.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 2.2.2.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.2.3
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.6
Suma y .
Paso 2.2.7
Multiplica por .
Paso 2.2.8
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.9
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.10
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.11
Suma y .
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 del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.3.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.4
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 2.3.5
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 exponencial, que establece que es donde = .
Paso 2.5
Simplifica.
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Paso 2.5.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.5.2
Combina los términos.
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Paso 2.5.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.2.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.5.2.4
Suma y .
Paso 2.5.2.5
Resta de .
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Paso 2.5.2.5.1
Mueve .
Paso 2.5.2.5.2
Resta de .
Paso 2.5.2.6
Factoriza el negativo.
Paso 2.5.2.7
Reescribe como .
Paso 2.5.2.8
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.5.2.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.5.3
Reordena los términos.
Paso 2.5.4
Reordena los factores en .
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.
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Paso 4.1
Obtén la primera derivada.
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Paso 4.1.1
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 4.1.2
Diferencia con la regla exponencial, que establece que es donde = .
Paso 4.1.3
Diferencia.
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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
Suma y .
Paso 4.1.3.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.3.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.3.6
Simplifica la expresión.
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Paso 4.1.3.6.1
Multiplica por .
Paso 4.1.3.6.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.3.6.3
Reescribe como .
Paso 4.1.4
Simplifica.
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Paso 4.1.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.3
Multiplica por .
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Paso 4.1.4.3.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.4.3.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.4.4
Reordena los términos.
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
Reordena los factores en .
Paso 5.3
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.
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Paso 9.1
Elimina los paréntesis.
Paso 9.2
Simplifica cada término.
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Paso 9.2.1
Suma y .
Paso 9.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 9.2.3
Multiplica por .
Paso 9.2.4
Multiplica por .
Paso 9.2.5
Suma y .
Paso 9.2.6
Eleva a la potencia de .
Paso 9.2.7
Multiplica por .
Paso 9.2.8
Multiplica por .
Paso 9.2.9
Eleva a la potencia de .
Paso 9.2.10
Multiplica por .
Paso 9.2.11
Multiplica por .
Paso 9.3
Simplifica mediante la resta de números.
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Paso 9.3.1
Resta de .
Paso 9.3.2
Resta de .
Paso 10
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 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.
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Paso 11.2.1
Multiplica por .
Paso 11.2.2
Resta de .
Paso 11.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 11.2.4
Multiplica por .
Paso 11.2.5
La respuesta final es .
Paso 12
Estos son los extremos locales de .
es un máximo local
Paso 13