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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.1.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 1.1.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.3.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.1.4
Combina fracciones.
Paso 1.1.4.1
Combina y .
Paso 1.1.4.2
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.1.5.1
Mueve .
Paso 1.1.5.2
Multiplica por .
Paso 1.1.5.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.5.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.5.3
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 1.1.5.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.5.5
Suma y .
Paso 1.1.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.7
Simplifica los términos.
Paso 1.1.7.1
Combina y .
Paso 1.1.7.2
Cancela el factor común.
Paso 1.1.7.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.9
Multiplica por .
Paso 1.1.10
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.11
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.12
Combina y .
Paso 1.1.13
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.14
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.14.1
Multiplica por .
Paso 1.1.14.2
Resta de .
Paso 1.1.15
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.16
Combina y .
Paso 1.1.17
Combina y .
Paso 1.1.18
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 2
Paso 2.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 2.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.3
Multiplica ambos lados por .
Paso 2.4
Simplifica.
Paso 2.4.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.4.1.1
Simplifica .
Paso 2.4.1.1.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.4.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 2.4.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 2.4.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.4.1.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.4.1.1.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.4.1.1.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.4.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.4.2.1
Simplifica .
Paso 2.4.2.1.1
Cancela el factor común de .
Paso 2.4.2.1.1.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 2.4.2.1.1.2
Factoriza de .
Paso 2.4.2.1.1.3
Cancela el factor común.
Paso 2.4.2.1.1.4
Reescribe la expresión.
Paso 2.4.2.1.2
Multiplica por .
Paso 2.5
Para resolver , reescribe la ecuación mediante las propiedades de los logaritmos.
Paso 2.6
Reescribe en formato exponencial mediante la definición de un logaritmo. Si y son números reales positivos y , entonces es equivalente a .
Paso 2.7
Resuelve
Paso 2.7.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 2.7.2
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 2.7.2.1
Divide cada término en por .
Paso 2.7.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.7.2.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 2.7.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.7.2.2.1.2
Divide por .
Paso 2.7.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.7.2.3.1
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 3
Paso 3.1
Convierte las expresiones con exponentes fraccionarios en radicales.
Paso 3.1.1
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 3.1.2
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 3.1.3
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 3.1.4
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 3.2
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 3.3
Resuelve
Paso 3.3.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cuadrado ambos lados de la ecuación.
Paso 3.3.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Paso 3.3.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 3.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 3.3.2.2.1
Simplifica .
Paso 3.3.2.2.1.1
Multiplica los exponentes en .
Paso 3.3.2.2.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.3.2.2.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 3.3.2.2.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.2.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.3.2.2.1.2
Simplifica.
Paso 3.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 3.3.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 3.4
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 3.5
Resuelve
Paso 3.5.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cuadrado ambos lados de la ecuación.
Paso 3.5.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Paso 3.5.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 3.5.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 3.5.2.2.1
Simplifica .
Paso 3.5.2.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 3.5.2.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.5.2.2.1.3
Multiplica los exponentes en .
Paso 3.5.2.2.1.3.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.5.2.2.1.3.2
Cancela el factor común de .
Paso 3.5.2.2.1.3.2.1
Cancela el factor común.
Paso 3.5.2.2.1.3.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.5.2.2.1.4
Simplifica.
Paso 3.5.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 3.5.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 3.5.3
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 3.5.3.1
Divide cada término en por .
Paso 3.5.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 3.5.3.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 3.5.3.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.5.3.2.1.2
Divide por .
Paso 3.5.3.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 3.5.3.3.1
Divide por .
Paso 3.6
Establece el argumento en menor o igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 3.7
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 3.7.1
Divide cada término en por .
Paso 3.7.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 3.7.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 3.7.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.7.2.1.2
Divide por .
Paso 3.7.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 3.7.3.1
Divide por .
Paso 3.8
Establece el radicando en menor que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 3.9
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 4
Paso 4.1
Evalúa en .
Paso 4.1.1
Sustituye por .
Paso 4.1.2
Simplifica.
Paso 4.1.2.1
Elimina los paréntesis.
Paso 4.1.2.2
Reescribe como .
Paso 4.1.2.3
Cualquier raíz de es .
Paso 4.1.2.4
Simplifica el denominador.
Paso 4.1.2.4.1
Reordena y .
Paso 4.1.2.4.2
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 4.1.2.5
Multiplica por .
Paso 4.1.2.6
Combina y simplifica el denominador.
Paso 4.1.2.6.1
Multiplica por .
Paso 4.1.2.6.2
Mueve .
Paso 4.1.2.6.3
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.2.6.4
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.2.6.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.2.6.6
Suma y .
Paso 4.1.2.6.7
Reescribe como .
Paso 4.1.2.6.7.1
Usa para reescribir como .
Paso 4.1.2.6.7.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 4.1.2.6.7.3
Combina y .
Paso 4.1.2.6.7.4
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.2.6.7.4.1
Cancela el factor común.
Paso 4.1.2.6.7.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.1.2.6.7.5
Evalúa el exponente.
Paso 4.1.2.7
Mueve a la izquierda de .
Paso 4.1.2.8
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.2.8.1
Factoriza de .
Paso 4.1.2.8.2
Cancela el factor común.
Paso 4.1.2.8.3
Reescribe la expresión.
Paso 4.1.2.9
Mueve al numerador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 4.1.2.10
Expande ; para ello, mueve fuera del logaritmo.
Paso 4.1.2.11
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.2.11.1
Factoriza de .
Paso 4.1.2.11.2
Factoriza de .
Paso 4.1.2.11.3
Cancela el factor común.
Paso 4.1.2.11.4
Reescribe la expresión.
Paso 4.1.2.12
Combina y .
Paso 4.1.2.13
El logaritmo natural de es .
Paso 4.1.2.14
Multiplica por .
Paso 4.2
Evalúa en .
Paso 4.2.1
Sustituye por .
Paso 4.2.2
Simplifica.
Paso 4.2.2.1
Elimina los paréntesis.
Paso 4.2.2.2
Reescribe como .
Paso 4.2.2.3
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 4.2.2.4
Reescribe como .
Paso 4.2.2.5
El logaritmo natural de cero es indefinido.
Indefinida
Indefinida
Indefinida
Paso 4.3
Enumera todos los puntos.
Paso 5