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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 1.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.2
Combina fracciones.
Paso 1.2.1
Combina y .
Paso 1.2.2
Combina y .
Paso 1.2.3
Combina y .
Paso 1.3
Multiplica por .
Paso 1.4
Simplifica los términos.
Paso 1.4.1
Combinar.
Paso 1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.4.3
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.3.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.4
Multiplica por .
Paso 1.5
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.7
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.8
Simplifica los términos.
Paso 1.8.1
Combina y .
Paso 1.8.2
Combina y .
Paso 1.8.3
Cancela el factor común de .
Paso 1.8.3.1
Cancela el factor común.
Paso 1.8.3.2
Divide por .
Paso 1.9
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.10
Combina fracciones.
Paso 1.10.1
Suma y .
Paso 1.10.2
Combina y .
Paso 1.11
Simplifica.
Paso 1.11.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.11.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.11.2.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.11.2.2
Suma y .
Paso 2
Paso 2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2
Diferencia con la regla del cociente, que establece que es donde y .
Paso 2.3
Diferencia.
Paso 2.3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.5
Multiplica por .
Paso 2.4
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 2.4.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.4.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 2.4.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.5
Multiplica por .
Paso 2.6
Simplifica los términos.
Paso 2.6.1
Combinar.
Paso 2.6.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.6.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.6.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.6.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.6.4
Multiplica por .
Paso 2.7
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.8
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.9
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.10
Simplifica los términos.
Paso 2.10.1
Combina y .
Paso 2.10.2
Combina y .
Paso 2.10.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.10.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.10.3.2
Divide por .
Paso 2.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.12
Combina fracciones.
Paso 2.12.1
Suma y .
Paso 2.12.2
Combina y .
Paso 2.12.3
Multiplica por .
Paso 2.13
Simplifica.
Paso 2.13.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3
Simplifica el numerador.
Paso 2.13.3.1
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.1.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.1.3
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.1.4
Simplifica el numerador.
Paso 2.13.3.1.4.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.1.4.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.1.4.1.2
Suma y .
Paso 2.13.3.1.4.2
Reescribe en forma factorizada.
Paso 2.13.3.1.4.2.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.4.2.1.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.4.2.1.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.4.2.1.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.4.2.2
Reescribe como .
Paso 2.13.3.1.4.2.3
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cubos, , donde y .
Paso 2.13.3.1.4.2.4
Simplifica.
Paso 2.13.3.1.4.2.4.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.1.4.2.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.5
Multiplica por .
Paso 2.13.3.1.6
Multiplica por .
Paso 2.13.3.1.7
Simplifica el numerador.
Paso 2.13.3.1.7.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.1.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.1.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.1.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.2
Reescribe como .
Paso 2.13.3.1.7.3
Reescribe como .
Paso 2.13.3.1.7.4
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la suma de cubos, , donde y .
Paso 2.13.3.1.7.5
Simplifica.
Paso 2.13.3.1.7.5.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 2.13.3.1.7.5.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.5.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.1.7.5.4
Multiplica .
Paso 2.13.3.1.7.5.4.1
Multiplica por .
Paso 2.13.3.1.7.5.4.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.1.7.5.5
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.1.7.5.6
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.6
Combina exponentes.
Paso 2.13.3.1.7.6.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.1.7.6.1.1
Mueve .
Paso 2.13.3.1.7.6.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.1.7.6.1.3
Suma y .
Paso 2.13.3.1.7.6.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.6.3
Reescribe como .
Paso 2.13.3.1.7.6.4
Factoriza de .
Paso 2.13.3.1.7.6.5
Reescribe como .
Paso 2.13.3.1.7.6.6
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.6.7
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.6.8
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.1.7.6.9
Suma y .
Paso 2.13.3.1.7.6.10
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.6.11
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.1.7.6.12
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.1.7.6.13
Suma y .
Paso 2.13.3.1.7.7
Factoriza el negativo.
Paso 2.13.3.1.8
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.13.3.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.13.3.3
Combina y .
Paso 2.13.3.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.13.3.5
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.13.3.5.1.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.1.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.1.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.1.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.2
Multiplica .
Paso 2.13.3.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.2.2
Para multiplicar valores absolutos, multiplica los términos dentro de cada valor absoluto.
Paso 2.13.3.5.1.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.2.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.2.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.2.6
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.3
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.4
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 2.13.3.5.1.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.5
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 2.13.3.5.1.5.1
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.1
Combinar.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.2.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.2.2
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.4
Cancela el factor común de .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.4.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.4.2
Cancela el factor común.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.5
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.6
Cancela el factor común de .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.6.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.5.1.6.2
Cancela el factor común.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.6.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.13.3.5.1.5.1.7
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.5.2
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.6
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.7
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 2.13.3.5.1.7.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.7.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.7.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.8
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 2.13.3.5.1.8.1
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.5.1.8.1.1
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.8.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.5.1.8.1.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.8.2
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.9
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.5.1.10
Simplifica.
Paso 2.13.3.5.1.10.1
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.10.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.10.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.11
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.12
Expande mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
Paso 2.13.3.5.1.13
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.5.1.13.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.1.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.1.2
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.13.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.13.3
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.3.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.13.3.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.3.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.13.3.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.3.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.13.4
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.5.1.13.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.5.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.13.5.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.5.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.13.5.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.5.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.13.6
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.13.7
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.13.7.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.13.7.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.8
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.9
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.10
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.13.11
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.14
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.15
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.16
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.17
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.18
Expande mediante la multiplicación de cada término de la primera expresión por cada término de la segunda expresión.
Paso 2.13.3.5.1.19
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.5.1.19.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.1.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.1.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.3
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.3.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.3.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.3.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.4
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.5
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.6
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.6.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.6.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.6.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.7
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.8
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.9
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.9.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.9.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.9.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.19.9.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.9.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.10
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.11
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.12
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.12.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.12.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.12.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.19.12.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.12.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.13
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.14
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.14.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.14.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.14.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.19.14.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.14.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.15
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.16
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.17
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.17.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.17.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.17.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.5.1.19.17.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.17.3
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.19.18
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.19
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.5.1.19.20
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.5.1.19.20.1
Mueve .
Paso 2.13.3.5.1.19.20.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.21
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.22
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.23
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.24
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.25
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.19.26
Multiplica por .
Paso 2.13.3.5.1.20
Combina los términos opuestos en .
Paso 2.13.3.5.1.20.1
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.20.2
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.20.3
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.20.4
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.21
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.22
Combina los términos opuestos en .
Paso 2.13.3.5.1.22.1
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.22.2
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.23
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.24
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.25
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.26
Combina los términos opuestos en .
Paso 2.13.3.5.1.26.1
Resta de .
Paso 2.13.3.5.1.26.2
Suma y .
Paso 2.13.3.5.1.27
Reordena los términos.
Paso 2.13.3.5.1.28
Reescribe en forma factorizada.
Paso 2.13.3.5.1.28.1
Reagrupa los términos.
Paso 2.13.3.5.1.28.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.2.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.2.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.2.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.2.4
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.2.5
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.3.1
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.28.3.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.5.1.28.3.3
Reescribe como .
Paso 2.13.3.5.1.28.4
Reordena los términos.
Paso 2.13.3.5.1.29
Factoriza el negativo.
Paso 2.13.3.5.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.13.3.6
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.13.3.7
Combina y .
Paso 2.13.3.8
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.13.3.9
Simplifica el numerador.
Paso 2.13.3.9.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.1.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.1.2
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.1.3
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.2
Multiplica .
Paso 2.13.3.9.2.1
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.2.2
Para multiplicar valores absolutos, multiplica los términos dentro de cada valor absoluto.
Paso 2.13.3.9.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.9.2.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.3.9.2.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.9.2.6
Suma y .
Paso 2.13.3.9.3
Reescribe como .
Paso 2.13.3.9.4
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 2.13.3.9.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.9.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.9.4.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.9.5
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 2.13.3.9.5.1
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.9.5.1.1
Combinar.
Paso 2.13.3.9.5.1.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.9.5.1.2.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.9.5.1.2.2
Suma y .
Paso 2.13.3.9.5.1.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.5.1.4
Cancela el factor común de .
Paso 2.13.3.9.5.1.4.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.5.1.4.2
Cancela el factor común.
Paso 2.13.3.9.5.1.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.13.3.9.5.1.5
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.13.3.9.5.1.6
Cancela el factor común de .
Paso 2.13.3.9.5.1.6.1
Factoriza de .
Paso 2.13.3.9.5.1.6.2
Cancela el factor común.
Paso 2.13.3.9.5.1.6.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.13.3.9.5.1.7
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.5.2
Resta de .
Paso 2.13.3.9.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.13.3.9.7
Simplifica.
Paso 2.13.3.9.7.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.9.7.1.1
Mueve .
Paso 2.13.3.9.7.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.9.7.1.3
Suma y .
Paso 2.13.3.9.7.2
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.13.3.9.7.3
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.7.4
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.8
Simplifica cada término.
Paso 2.13.3.9.8.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.13.3.9.8.1.1
Mueve .
Paso 2.13.3.9.8.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.3.9.8.1.3
Suma y .
Paso 2.13.3.9.8.2
Multiplica por .
Paso 2.13.3.9.9
Reordena los términos.
Paso 2.13.3.10
Factoriza de .
Paso 2.13.3.11
Factoriza de .
Paso 2.13.3.12
Factoriza de .
Paso 2.13.3.13
Factoriza de .
Paso 2.13.3.14
Factoriza de .
Paso 2.13.3.15
Factoriza de .
Paso 2.13.3.16
Factoriza de .
Paso 2.13.3.17
Factoriza de .
Paso 2.13.3.18
Factoriza de .
Paso 2.13.3.19
Reescribe como .
Paso 2.13.3.20
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.13.4
Combina los términos.
Paso 2.13.4.1
Reescribe como un producto.
Paso 2.13.4.2
Multiplica por .
Paso 2.13.4.3
Multiplica por .
Paso 2.13.4.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.13.4.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.13.4.6
Suma y .
Paso 3
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 4
Paso 4.1
Obtén la primera derivada.
Paso 4.1.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 4.1.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 4.1.1.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 4.1.2
Combina fracciones.
Paso 4.1.2.1
Combina y .
Paso 4.1.2.2
Combina y .
Paso 4.1.2.3
Combina y .
Paso 4.1.3
Multiplica por .
Paso 4.1.4
Simplifica los términos.
Paso 4.1.4.1
Combinar.
Paso 4.1.4.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.4.3
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.4.3.1
Cancela el factor común.
Paso 4.1.4.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.1.4.4
Multiplica por .
Paso 4.1.5
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.7
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 4.1.8
Simplifica los términos.
Paso 4.1.8.1
Combina y .
Paso 4.1.8.2
Combina y .
Paso 4.1.8.3
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.8.3.1
Cancela el factor común.
Paso 4.1.8.3.2
Divide por .
Paso 4.1.9
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 4.1.10
Combina fracciones.
Paso 4.1.10.1
Suma y .
Paso 4.1.10.2
Combina y .
Paso 4.1.11
Simplifica.
Paso 4.1.11.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 4.1.11.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 4.1.11.2.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 4.1.11.2.2
Suma y .
Paso 4.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 5
Paso 5.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 5.2
Establece el numerador igual a cero.
Paso 5.3
Resuelve la ecuación en .
Paso 5.3.1
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 5.3.1.1
Factoriza de .
Paso 5.3.1.1.1
Factoriza de .
Paso 5.3.1.1.2
Factoriza de .
Paso 5.3.1.1.3
Factoriza de .
Paso 5.3.1.2
Reescribe como .
Paso 5.3.1.3
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cubos, , donde y .
Paso 5.3.1.4
Factoriza.
Paso 5.3.1.4.1
Simplifica.
Paso 5.3.1.4.1.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.3.1.4.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 5.3.1.4.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 5.3.2
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 5.3.3
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.3.3.1
Establece igual a .
Paso 5.3.3.2
Resuelve en .
Paso 5.3.3.2.1
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 5.3.3.2.2
Simplifica .
Paso 5.3.3.2.2.1
Reescribe como .
Paso 5.3.3.2.2.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 5.3.3.2.2.3
Más o menos es .
Paso 5.3.4
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.3.4.1
Establece igual a .
Paso 5.3.4.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 5.3.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 5.3.5.1
Establece igual a .
Paso 5.3.5.2
Resuelve en .
Paso 5.3.5.2.1
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 5.3.5.2.2
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 5.3.5.2.3
Simplifica.
Paso 5.3.5.2.3.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.3.5.2.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.3.5.2.3.1.2
Multiplica .
Paso 5.3.5.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.3.1.3
Resta de .
Paso 5.3.5.2.3.1.4
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.3.1.5
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.3.1.6
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.3.1.7
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.3.1.7.1
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.3.1.7.2
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.3.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 5.3.5.2.3.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.3.5.2.3.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.4
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 5.3.5.2.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.3.5.2.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.3.5.2.4.1.2
Multiplica .
Paso 5.3.5.2.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.4.1.3
Resta de .
Paso 5.3.5.2.4.1.4
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.1.5
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.1.6
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.1.7
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.1.7.1
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.4.1.7.2
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 5.3.5.2.4.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.3.5.2.4.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.4.3
Cambia a .
Paso 5.3.5.2.4.4
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.4.5
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.4.6
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.4.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 5.3.5.2.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 5.3.5.2.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 5.3.5.2.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.3.5.2.5.1.2
Multiplica .
Paso 5.3.5.2.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.5.1.3
Resta de .
Paso 5.3.5.2.5.1.4
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.1.5
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.1.6
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.1.7
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.1.7.1
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.5.1.7.2
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 5.3.5.2.5.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.3.5.2.5.2
Multiplica por .
Paso 5.3.5.2.5.3
Cambia a .
Paso 5.3.5.2.5.4
Reescribe como .
Paso 5.3.5.2.5.5
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.5.6
Factoriza de .
Paso 5.3.5.2.5.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 5.3.5.2.6
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 5.3.6
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 6
Paso 6.1
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 6.2
Resuelve
Paso 6.2.1
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 6.2.1.1
Divide cada término en por .
Paso 6.2.1.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 6.2.1.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 6.2.1.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 6.2.1.2.1.2
Divide por .
Paso 6.2.1.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 6.2.1.3.1
Divide por .
Paso 6.2.2
Elimina el término de valor absoluto. Esto crea un en el lado derecho de la ecuación debido a .
Paso 6.2.3
Más o menos es .
Paso 6.2.4
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 6.2.5
Multiplica ambos lados de la ecuación por .
Paso 6.2.6
Simplifica ambos lados de la ecuación.
Paso 6.2.6.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 6.2.6.1.1
Cancela el factor común de .
Paso 6.2.6.1.1.1
Cancela el factor común.
Paso 6.2.6.1.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 6.2.6.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 6.2.6.2.1
Multiplica por .
Paso 6.2.7
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 6.2.8
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 6.2.8.1
Reescribe como .
Paso 6.2.8.2
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cubos, , donde y .
Paso 6.2.8.3
Simplifica.
Paso 6.2.8.3.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 6.2.8.3.2
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.9
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 6.2.10
Establece igual a y resuelve .
Paso 6.2.10.1
Establece igual a .
Paso 6.2.10.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 6.2.11
Establece igual a y resuelve .
Paso 6.2.11.1
Establece igual a .
Paso 6.2.11.2
Resuelve en .
Paso 6.2.11.2.1
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 6.2.11.2.2
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 6.2.11.2.3
Simplifica.
Paso 6.2.11.2.3.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.2.11.2.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.11.2.3.1.2
Multiplica .
Paso 6.2.11.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.3.1.3
Resta de .
Paso 6.2.11.2.3.1.4
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.3.1.5
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.3.1.6
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.3.1.7
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.3.1.7.1
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.3.1.7.2
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.3.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 6.2.11.2.3.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 6.2.11.2.3.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.4
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 6.2.11.2.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.2.11.2.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.11.2.4.1.2
Multiplica .
Paso 6.2.11.2.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.4.1.3
Resta de .
Paso 6.2.11.2.4.1.4
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.1.5
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.1.6
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.1.7
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.1.7.1
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.4.1.7.2
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 6.2.11.2.4.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 6.2.11.2.4.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.4.3
Cambia a .
Paso 6.2.11.2.4.4
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.4.5
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.4.6
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.4.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 6.2.11.2.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 6.2.11.2.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.2.11.2.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.11.2.5.1.2
Multiplica .
Paso 6.2.11.2.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.5.1.3
Resta de .
Paso 6.2.11.2.5.1.4
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.1.5
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.1.6
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.1.7
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.1.7.1
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.5.1.7.2
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 6.2.11.2.5.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 6.2.11.2.5.2
Multiplica por .
Paso 6.2.11.2.5.3
Cambia a .
Paso 6.2.11.2.5.4
Reescribe como .
Paso 6.2.11.2.5.5
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.5.6
Factoriza de .
Paso 6.2.11.2.5.7
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 6.2.11.2.6
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 6.2.12
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 6.3
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 .
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
Paso 9.1
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
Paso 9.1.1
Cancela el factor común de y .
Paso 9.1.1.1
Factoriza de .
Paso 9.1.1.2
Cancela los factores comunes.
Paso 9.1.1.2.1
Factoriza de .
Paso 9.1.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 9.1.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 9.1.2
Simplifica la expresión.
Paso 9.1.2.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.2.2
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.2.3
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 9.1.2.4
Multiplica por .
Paso 9.2
Simplifica el denominador.
Paso 9.2.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 9.2.2
Combina y .
Paso 9.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 9.2.4
Simplifica el numerador.
Paso 9.2.4.1
Multiplica por .
Paso 9.2.4.2
Resta de .
Paso 9.2.5
Divide por .
Paso 9.2.6
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 9.2.7
Eleva a la potencia de .
Paso 9.3
Simplifica la expresión.
Paso 9.3.1
Divide por .
Paso 9.3.2
Multiplica por .
Paso 10
Paso 10.1
Divide en intervalos separados alrededor de los valores de que hacen que la primera derivada sea o indefinida.
Paso 10.2
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.2.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.2.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.2
Simplifica el numerador.
Paso 10.2.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 10.2.2.2.3
Multiplica por .
Paso 10.2.2.2.4
Resta de .
Paso 10.2.2.3
Simplifica el denominador.
Paso 10.2.2.3.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 10.2.2.3.2
Combina y .
Paso 10.2.2.3.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 10.2.2.3.4
Simplifica el numerador.
Paso 10.2.2.3.4.1
Multiplica por .
Paso 10.2.2.3.4.2
Resta de .
Paso 10.2.2.3.5
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 10.2.2.3.6
es aproximadamente , que es negativo, así es que niega y elimina el valor absoluto.
Paso 10.2.2.4
Combina fracciones.
Paso 10.2.2.4.1
Combina y .
Paso 10.2.2.4.2
Simplifica la expresión.
Paso 10.2.2.4.2.1
Multiplica por .
Paso 10.2.2.4.2.2
Divide por .
Paso 10.2.2.4.2.3
Divide por .
Paso 10.2.2.5
La respuesta final es .
Paso 10.3
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.3.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.3.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.3.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.2
Simplifica el numerador.
Paso 10.3.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 10.3.2.2.3
Multiplica por .
Paso 10.3.2.2.4
Resta de .
Paso 10.3.2.3
Simplifica el denominador.
Paso 10.3.2.3.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 10.3.2.3.2
Combina y .
Paso 10.3.2.3.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 10.3.2.3.4
Simplifica el numerador.
Paso 10.3.2.3.4.1
Multiplica por .
Paso 10.3.2.3.4.2
Resta de .
Paso 10.3.2.3.5
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 10.3.2.3.6
es aproximadamente , que es negativo, así es que niega y elimina el valor absoluto.
Paso 10.3.2.4
Combina fracciones.
Paso 10.3.2.4.1
Combina y .
Paso 10.3.2.4.2
Simplifica la expresión.
Paso 10.3.2.4.2.1
Multiplica por .
Paso 10.3.2.4.2.2
Divide por .
Paso 10.3.2.4.2.3
Divide por .
Paso 10.3.2.5
La respuesta final es .
Paso 10.4
Sustituye cualquier número, como , del intervalo en la primera derivada para comprobar si el resultado es negativo o positivo.
Paso 10.4.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 10.4.2
Simplifica el resultado.
Paso 10.4.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.4.2.2
Simplifica el numerador.
Paso 10.4.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.4.2.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 10.4.2.2.3
Multiplica por .
Paso 10.4.2.2.4
Resta de .
Paso 10.4.2.3
Simplifica el denominador.
Paso 10.4.2.3.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 10.4.2.3.2
Combina y .
Paso 10.4.2.3.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 10.4.2.3.4
Simplifica el numerador.
Paso 10.4.2.3.4.1
Multiplica por .
Paso 10.4.2.3.4.2
Resta de .
Paso 10.4.2.3.5
Divide por .
Paso 10.4.2.3.6
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 10.4.2.4
Simplifica la expresión.
Paso 10.4.2.4.1
Multiplica por .
Paso 10.4.2.4.2
Divide por .
Paso 10.4.2.5
La respuesta final es .
Paso 10.5
Como la primera derivada no cambió los signos alrededor de , no es un máximo local ni un mínimo local.
No es un máximo local ni un mínimo local
Paso 10.6
Como la primera derivada cambió los signos de negativo a positivo alrededor de , es un mínimo local.
es un mínimo local
es un mínimo local
Paso 11