Cálculo Ejemplos

Hallar los máximos y mínimos locales x raíz cuadrada de x-4
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
Obtén la primera derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Usa para reescribir como .
Paso 2.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.5
Combina y .
Paso 2.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.7
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.7.1
Multiplica por .
Paso 2.7.2
Resta de .
Paso 2.8
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.8.2
Combina y .
Paso 2.8.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 2.8.4
Combina y .
Paso 2.9
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.10
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.12
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.12.1
Suma y .
Paso 2.12.2
Multiplica por .
Paso 2.13
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.14
Multiplica por .
Paso 2.15
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.16
Combina y .
Paso 2.17
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.18
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.18.1
Mueve .
Paso 2.18.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.18.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.18.4
Suma y .
Paso 2.18.5
Divide por .
Paso 2.19
Simplifica .
Paso 2.20
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.21
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.21.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.21.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.21.2.1
Multiplica por .
Paso 2.21.2.2
Suma y .
Paso 3
Obtén la segunda derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2
Diferencia con la regla del cociente, que establece que es donde y .
Paso 3.3
Multiplica los exponentes en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.3.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.2.1
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.4
Simplifica.
Paso 3.5
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 3.5.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.5.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.5.4
Multiplica por .
Paso 3.5.5
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.5.6
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.5.6.1
Suma y .
Paso 3.5.6.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 3.6
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.6.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 3.6.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.6.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 3.7
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 3.8
Combina y .
Paso 3.9
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.10
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.10.1
Multiplica por .
Paso 3.10.2
Resta de .
Paso 3.11
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.11.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 3.11.2
Combina y .
Paso 3.11.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 3.12
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 3.13
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.14
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.15
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.15.1
Suma y .
Paso 3.15.2
Multiplica por .
Paso 3.15.3
Multiplica por .
Paso 3.16
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.16.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.16.3
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.1
Agrega paréntesis.
Paso 3.16.3.2
Sea . Sustituye por todos los casos de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.2.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 3.16.3.2.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.2.2.1
Mueve .
Paso 3.16.3.2.2.2
Multiplica por .
Paso 3.16.3.2.3
Multiplica por .
Paso 3.16.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 3.16.3.4
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.4.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.4.1.1
Multiplica los exponentes en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.4.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.16.3.4.1.1.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.3.4.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 3.16.3.4.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.16.3.4.1.2
Simplifica.
Paso 3.16.3.4.1.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 3.16.3.4.1.4
Multiplica por .
Paso 3.16.3.4.2
Resta de .
Paso 3.16.3.4.3
Suma y .
Paso 3.16.4
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.4.1
Multiplica por .
Paso 3.16.4.2
Reescribe como un producto.
Paso 3.16.4.3
Multiplica por .
Paso 3.16.5
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.5.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.5.1.1
Factoriza de .
Paso 3.16.5.1.2
Factoriza de .
Paso 3.16.5.1.3
Factoriza de .
Paso 3.16.5.2
Combina exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.16.5.2.1
Multiplica por .
Paso 3.16.5.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.16.5.2.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.16.5.2.4
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 3.16.5.2.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.16.5.2.6
Suma y .
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
Usa para reescribir como .
Paso 5.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 5.1.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 5.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 5.1.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 5.1.5
Combina y .
Paso 5.1.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 5.1.7
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.7.1
Multiplica por .
Paso 5.1.7.2
Resta de .
Paso 5.1.8
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.8.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 5.1.8.2
Combina y .
Paso 5.1.8.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 5.1.8.4
Combina y .
Paso 5.1.9
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.10
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.12
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.12.1
Suma y .
Paso 5.1.12.2
Multiplica por .
Paso 5.1.13
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.14
Multiplica por .
Paso 5.1.15
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 5.1.16
Combina y .
Paso 5.1.17
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 5.1.18
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.18.1
Mueve .
Paso 5.1.18.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.18.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 5.1.18.4
Suma y .
Paso 5.1.18.5
Divide por .
Paso 5.1.19
Simplifica .
Paso 5.1.20
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.21
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.21.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.21.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.21.2.1
Multiplica por .
Paso 5.1.21.2.2
Suma y .
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
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 6.3.2
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.2.1
Divide cada término en por .
Paso 6.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 6.3.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 6.3.2.2.1.2
Divide por .
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
Convierte las expresiones con exponentes fraccionarios en radicales.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1.1
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 7.1.2
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 7.2
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 7.3
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cuadrado ambos lados de la ecuación.
Paso 7.3.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 7.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.2.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 7.3.2.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 7.3.2.2.1.3
Multiplica los exponentes en .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.2.1.3.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 7.3.2.2.1.3.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.2.1.3.2.1
Cancela el factor común.
Paso 7.3.2.2.1.3.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 7.3.2.2.1.4
Simplifica.
Paso 7.3.2.2.1.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 7.3.2.2.1.6
Multiplica por .
Paso 7.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 7.3.3
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.3.1
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 7.3.3.2
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.3.2.1
Divide cada término en por .
Paso 7.3.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.3.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.3.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 7.3.3.2.2.1.2
Divide por .
Paso 7.3.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.3.3.2.3.1
Divide por .
Paso 7.4
Establece el radicando en menor que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 7.5
Suma a ambos lados de la desigualdad.
Paso 7.6
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 la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.1.1
Resta de .
Paso 10.1.2
Reescribe como .
Paso 10.1.3
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 10.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 10.2.1
Cancela el factor común.
Paso 10.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 10.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 10.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 10.3.2
Multiplica por .
Paso 10.3.3
La expresión contiene una división por . La expresión es indefinida.
Indefinida
Paso 10.4
La expresión contiene una división por . La expresión es indefinida.
Indefinida
Indefinida
Paso 11
Como la prueba de la primera derivada falló, no hay extremos locales.
No hay extremos locales
Paso 12