Cálculo Ejemplos

Hallar los puntos críticos x+cot(x/2)
Paso 1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
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 .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.2.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.2.1.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.1.2.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
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 1.1.2.5
Combina y .
Paso 1.1.3
Reordena los términos.
Paso 1.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 2
Establece la primera derivada igual a , luego resuelve la ecuación .
Toca para ver más pasos...
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 de la ecuación por .
Paso 2.4
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1.1.1.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 2.4.1.1.1.2
Factoriza de .
Paso 2.4.1.1.1.3
Cancela el factor común.
Paso 2.4.1.1.1.4
Reescribe la expresión.
Paso 2.4.1.1.2
Multiplica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.1.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.4.1.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.4.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.4.2.1
Multiplica por .
Paso 2.5
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 2.6
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.6.1
Primero, usa el valor positivo de para obtener la primera solución.
Paso 2.6.2
Luego, usa el valor negativo de para obtener la segunda solución.
Paso 2.6.3
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 2.7
Establece cada una de las soluciones para obtener el valor de .
Paso 2.8
Resuelve en .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.1
Calcula la inversa de la cosecante de ambos lados de la ecuación para extraer del interior de la cosecante.
Paso 2.8.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.2.1
El valor exacto de es .
Paso 2.8.3
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 2.8.4
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.4.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.4.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.4.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.8.4.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.8.4.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.4.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.4.2.1.1
Factoriza de .
Paso 2.8.4.2.1.2
Cancela el factor común.
Paso 2.8.4.2.1.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.8.5
La cosecante es positiva en el primer y el segundo cuadrante. Para obtener la segunda solución, resta el ángulo de referencia de para obtener la solución en el segundo cuadrante.
Paso 2.8.6
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.1
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 2.8.6.2
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.8.6.2.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.8.6.2.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.2.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.2.1.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.8.6.2.2.1.2
Simplifica los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.2.1.2.1
Combina y .
Paso 2.8.6.2.2.1.2.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.8.6.2.2.1.2.3
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.2.1.2.3.1
Factoriza de .
Paso 2.8.6.2.2.1.2.3.2
Cancela el factor común.
Paso 2.8.6.2.2.1.2.3.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.8.6.2.2.1.3
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.6.2.2.1.3.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.8.6.2.2.1.3.2
Resta de .
Paso 2.8.7
Obtén el período de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.8.7.1
El período de la función puede calcularse mediante .
Paso 2.8.7.2
Reemplaza con en la fórmula para el período.
Paso 2.8.7.3
es aproximadamente , que es positivo, así es que elimina el valor absoluto
Paso 2.8.7.4
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 2.8.7.5
Multiplica por .
Paso 2.8.8
El período de la función es , por lo que los valores se repetirán cada radianes en ambas direcciones.
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 2.9
Resuelve en .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.1
Calcula la inversa de la cosecante de ambos lados de la ecuación para extraer del interior de la cosecante.
Paso 2.9.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.2.1
El valor exacto de es .
Paso 2.9.3
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 2.9.4
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.9.4.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.9.4.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.2.1
Simplifica .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.2.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.4.2.1.1.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 2.9.4.2.1.1.2
Factoriza de .
Paso 2.9.4.2.1.1.3
Cancela el factor común.
Paso 2.9.4.2.1.1.4
Reescribe la expresión.
Paso 2.9.4.2.1.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.9.5
La cosecante es negativa en el tercer y el cuarto cuadrante. Para obtener la segunda solución, resta la solución de para obtener un ángulo de referencia. A continuación, suma este ángulo de referencia a para obtener la solución en el tercer cuadrante.
Paso 2.9.6
Simplifica la expresión para obtener la segunda solución.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.1
Resta de .
Paso 2.9.6.2
El ángulo resultante de es positivo, menor que y coterminal con .
Paso 2.9.6.3
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.1
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 2.9.6.3.2
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.2.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.2.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.9.6.3.2.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.9.6.3.2.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.2.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.6.3.2.2.1.1
Factoriza de .
Paso 2.9.6.3.2.2.1.2
Cancela el factor común.
Paso 2.9.6.3.2.2.1.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.9.7
Obtén el período de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.7.1
El período de la función puede calcularse mediante .
Paso 2.9.7.2
Reemplaza con en la fórmula para el período.
Paso 2.9.7.3
es aproximadamente , que es positivo, así es que elimina el valor absoluto
Paso 2.9.7.4
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 2.9.7.5
Multiplica por .
Paso 2.9.8
Suma a todos los ángulos negativos para obtener ángulos positivos.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.8.1
Suma y para obtener el ángulo positivo.
Paso 2.9.8.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.9.8.3
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.8.3.1
Combina y .
Paso 2.9.8.3.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.9.8.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.9.8.4.1
Multiplica por .
Paso 2.9.8.4.2
Resta de .
Paso 2.9.8.5
Enumera los nuevos ángulos.
Paso 2.9.9
El período de la función es , por lo que los valores se repetirán cada radianes en ambas direcciones.
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 2.10
Enumera todas las soluciones.
, para cualquier número entero
Paso 2.11
Consolida las respuestas.
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 3
Obtén los valores en el lugar donde la derivada es indefinida.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Establece el argumento en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
, para cualquier número entero
Paso 3.2
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 3.2.2
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.1.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.2.2.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.2.2.2
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.2.2.1
Elimina los paréntesis.
Paso 3.3
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 .
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 4
Evalúa en cada valor donde la derivada sea o indefinida.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.1
Sustituye por .
Paso 4.1.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 4.1.2.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.2.1
Multiplica por .
Paso 4.1.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.1.2.3
El valor exacto de es .
Paso 4.2
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.2.1
Sustituye por .
Paso 4.2.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.2.2.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 4.2.2.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.2.2.2.1
Multiplica por .
Paso 4.2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.2.2.3
Aplica el ángulo de referencia mediante la búsqueda del ángulo con valores trigonométricos equivalentes en el primer cuadrante. Haz que la expresión sea negativa porque la cotangente es negativa en el segundo cuadrante.
Paso 4.2.2.4
El valor exacto de es .
Paso 4.2.2.5
Multiplica por .
Paso 4.3
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.1
Sustituye por .
Paso 4.3.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 4.3.2.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.2.1
Multiplica por .
Paso 4.3.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.3.2.3
Aplica el ángulo de referencia mediante la búsqueda del ángulo con valores trigonométricos equivalentes en el primer cuadrante.
Paso 4.3.2.4
El valor exacto de es .
Paso 4.4
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.4.1
Sustituye por .
Paso 4.4.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.4.2.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 4.4.2.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.4.2.2.1
Multiplica por .
Paso 4.4.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.4.2.3
Aplica el ángulo de referencia mediante la búsqueda del ángulo con valores trigonométricos equivalentes en el primer cuadrante. Haz que la expresión sea negativa porque la cotangente es negativa en el cuarto cuadrante.
Paso 4.4.2.4
El valor exacto de es .
Paso 4.4.2.5
Multiplica por .
Paso 4.5
Evalúa en .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.5.1
Sustituye por .
Paso 4.5.2
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.5.2.1
Multiplica el numerador por la recíproca del denominador.
Paso 4.5.2.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.5.2.2.1
Multiplica por .
Paso 4.5.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.5.2.3
Resta las rotaciones completas de hasta que el ángulo sea mayor o igual que y menor que .
Paso 4.5.2.4
El valor exacto de es .
Paso 4.6
Enumera todos los puntos.
Paso 5