Cálculo Ejemplos

Hallar los puntos de inflexión f(x)=x^2+54/x-2
Paso 1
Obtener la segunda derivada.
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Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
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Paso 1.1.1
Diferencia.
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Paso 1.1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.2
Evalúa .
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Paso 1.1.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2.2
Reescribe como .
Paso 1.1.2.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.2.4
Multiplica por .
Paso 1.1.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.4
Simplifica.
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Paso 1.1.4.1
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.4.2
Combina los términos.
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Paso 1.1.4.2.1
Combina y .
Paso 1.1.4.2.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.4.2.3
Suma y .
Paso 1.2
Obtener la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.2
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.2.3
Multiplica por .
Paso 1.2.3
Evalúa .
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Paso 1.2.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.3.2
Reescribe como .
Paso 1.2.3.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
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Paso 1.2.3.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.2.3.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.3.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.2.3.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.3.5
Multiplica los exponentes en .
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Paso 1.2.3.5.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.3.5.2
Multiplica por .
Paso 1.2.3.6
Multiplica por .
Paso 1.2.3.7
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.3.8
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.2.3.9
Resta de .
Paso 1.2.3.10
Multiplica por .
Paso 1.2.4
Simplifica.
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Paso 1.2.4.1
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.2.4.2
Combina y .
Paso 1.2.4.3
Reordena los términos.
Paso 1.3
La segunda derivada de con respecto a es .
Paso 2
Establece la segunda derivada igual a luego resuelve la ecuación .
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Paso 2.1
Establece la segunda derivada igual a .
Paso 2.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.3
Obtén el mcd de los términos en la ecuación.
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Paso 2.3.1
La obtención del mcd de una lista de valores es lo mismo que obtener el MCM de los denominadores de esos valores.
Paso 2.3.2
El mínimo común múltiplo (MCM) de una y cualquier expresión es la expresión.
Paso 2.4
Multiplica cada término en por para eliminar las fracciones.
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Paso 2.4.1
Multiplica cada término en por .
Paso 2.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
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Paso 2.4.2.1
Cancela el factor común de .
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Paso 2.4.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.4.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.5
Resuelve la ecuación.
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Paso 2.5.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 2.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.5.3
Factoriza de .
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Paso 2.5.3.1
Factoriza de .
Paso 2.5.3.2
Factoriza de .
Paso 2.5.3.3
Factoriza de .
Paso 2.5.4
Divide cada término en por y simplifica.
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Paso 2.5.4.1
Divide cada término en por .
Paso 2.5.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.5.4.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.5.4.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.5.4.2.1.2
Divide por .
Paso 2.5.4.3
Simplifica el lado derecho.
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Paso 2.5.4.3.1
Divide por .
Paso 2.5.5
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.5.6
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 2.5.7
Simplifica .
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Paso 2.5.7.1
Reescribe como .
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Paso 2.5.7.1.1
Factoriza de .
Paso 2.5.7.1.2
Reescribe como .
Paso 2.5.7.2
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 3
Obtén los puntos donde la segunda derivada es .
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Paso 3.1
Sustituye en para obtener el valor de .
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Paso 3.1.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 3.1.2
Simplifica el resultado.
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Paso 3.1.2.1
Simplifica cada término.
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Paso 3.1.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 3.1.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.3
Reescribe como .
Paso 3.1.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.5
Cancela el factor común de y .
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Paso 3.1.2.1.5.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.5.2
Cancela los factores comunes.
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Paso 3.1.2.1.5.2.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.5.2.2
Cancela el factor común.
Paso 3.1.2.1.5.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 3.1.2.1.6
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.1.2.1.7
Multiplica por .
Paso 3.1.2.1.8
Combina y simplifica el denominador.
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Paso 3.1.2.1.8.1
Multiplica por .
Paso 3.1.2.1.8.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.8.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.1.2.1.8.4
Suma y .
Paso 3.1.2.1.8.5
Reescribe como .
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Paso 3.1.2.1.8.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 3.1.2.1.8.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.1.2.1.8.5.3
Combina y .
Paso 3.1.2.1.8.5.4
Cancela el factor común de .
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Paso 3.1.2.1.8.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 3.1.2.1.8.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.1.2.1.8.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 3.1.2.1.9
Cancela el factor común de y .
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Paso 3.1.2.1.9.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.9.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1.2.1.9.2.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.9.2.2
Cancela el factor común.
Paso 3.1.2.1.9.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 3.1.2.1.9.2.4
Divide por .
Paso 3.1.2.1.10
Reescribe como .
Paso 3.1.2.1.11
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.12
Multiplica por .
Paso 3.1.2.2
Simplifica mediante la adición de términos.
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Paso 3.1.2.2.1
Resta de .
Paso 3.1.2.2.2
Resta de .
Paso 3.1.2.3
La respuesta final es .
Paso 3.2
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 4
Divide en intervalos alrededor de los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
Paso 5
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
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Paso 5.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 5.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.2.1.2
Divide por .
Paso 5.2.2
Suma y .
Paso 5.2.3
La respuesta final es .
Paso 5.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es positivo, la segunda derivada aumenta en el intervalo .
Incremento en ya que
Incremento en ya que
Paso 6
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 6.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.1.2
Divide por .
Paso 6.2.2
Suma y .
Paso 6.2.3
La respuesta final es .
Paso 6.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es negativo, la segunda derivada disminuye en el intervalo .
Decrecimiento en desde
Decrecimiento en desde
Paso 7
Un punto de inflexión es un punto en una curva en el que la concavidad cambia de signo de más a menos o de menos a más. El punto de inflexión en este caso es .
Paso 8