Cálculo Ejemplos

Hallar los puntos de inflexión y=x(12-x)^(1/3)
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
Obtener la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.1
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.1.2
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.1.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.2.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.1.3
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.1.4
Combina y .
Paso 2.1.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.1.6
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.6.1
Multiplica por .
Paso 2.1.6.2
Resta de .
Paso 2.1.7
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.7.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.1.7.2
Combina y .
Paso 2.1.7.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 2.1.7.4
Combina y .
Paso 2.1.8
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.9
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.10
Suma y .
Paso 2.1.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.12
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.13
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.13.1
Multiplica por .
Paso 2.1.13.2
Combina y .
Paso 2.1.13.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.13.3.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.1.13.3.2
Reescribe como .
Paso 2.1.13.3.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.1.14
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.15
Multiplica por .
Paso 2.1.16
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.1.17
Combina y .
Paso 2.1.18
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.1.19
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.19.1
Mueve .
Paso 2.1.19.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.1.19.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.1.19.4
Suma y .
Paso 2.1.19.5
Divide por .
Paso 2.1.20
Simplifica .
Paso 2.1.21
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.1.22
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.22.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.1.22.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.22.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.22.2.1.1
Multiplica por .
Paso 2.1.22.2.1.2
Multiplica por .
Paso 2.1.22.2.2
Resta de .
Paso 2.1.22.3
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.22.3.1
Factoriza de .
Paso 2.1.22.3.2
Factoriza de .
Paso 2.1.22.3.3
Factoriza de .
Paso 2.1.22.4
Factoriza de .
Paso 2.1.22.5
Reescribe como .
Paso 2.1.22.6
Factoriza de .
Paso 2.1.22.7
Reescribe como .
Paso 2.1.22.8
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.2
Obtener la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.2
Diferencia con la regla del cociente, que establece que es donde y .
Paso 2.2.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.3.1
Multiplica los exponentes en .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.3.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.2.3.1.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.3.1.2.1
Combina y .
Paso 2.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.2.3.2
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.3.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.3.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.3.5
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.3.5.1
Suma y .
Paso 2.2.3.5.2
Multiplica por .
Paso 2.2.4
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.4.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.2.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.4.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.2.5
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.2.6
Combina y .
Paso 2.2.7
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.2.8
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.8.1
Multiplica por .
Paso 2.2.8.2
Resta de .
Paso 2.2.9
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.9.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.2.9.2
Combina y .
Paso 2.2.9.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 2.2.10
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.12
Suma y .
Paso 2.2.13
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.14
Multiplica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.14.1
Multiplica por .
Paso 2.2.14.2
Multiplica por .
Paso 2.2.15
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.16
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.16.1
Multiplica por .
Paso 2.2.16.2
Multiplica por .
Paso 2.2.16.3
Reordena.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.16.3.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.2.16.3.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.2.17
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.17.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.2.1
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.2.1.1
Factoriza de .
Paso 2.2.17.2.1.2
Factoriza de .
Paso 2.2.17.2.1.3
Factoriza de .
Paso 2.2.17.2.2
Multiplica por .
Paso 2.2.17.2.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.2.17.2.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 2.2.17.2.5
Combina y .
Paso 2.2.17.2.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.2.17.2.7
Reescribe en forma factorizada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.2.7.1
Reescribe con la propiedad conmutativa de la multiplicación.
Paso 2.2.17.2.7.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.2.7.2.1
Mueve .
Paso 2.2.17.2.7.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.17.2.7.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.2.17.2.7.2.4
Suma y .
Paso 2.2.17.2.7.2.5
Divide por .
Paso 2.2.17.2.7.3
Simplifica .
Paso 2.2.17.2.7.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.17.2.7.5
Multiplica por .
Paso 2.2.17.2.7.6
Multiplica por .
Paso 2.2.17.2.7.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.17.2.7.8
Multiplica por .
Paso 2.2.17.2.7.9
Resta de .
Paso 2.2.17.2.7.10
Suma y .
Paso 2.2.17.3
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.3.1
Combina y .
Paso 2.2.17.3.2
Reescribe como un producto.
Paso 2.2.17.3.3
Multiplica por .
Paso 2.2.17.3.4
Multiplica por .
Paso 2.2.17.3.5
Multiplica por sumando los exponentes.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.17.3.5.1
Mueve .
Paso 2.2.17.3.5.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.17.3.5.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.2.17.3.5.4
Suma y .
Paso 2.2.17.4
Factoriza de .
Paso 2.2.17.5
Reescribe como .
Paso 2.2.17.6
Factoriza de .
Paso 2.2.17.7
Reescribe como .
Paso 2.2.17.8
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.2.17.9
Multiplica por .
Paso 2.2.17.10
Multiplica por .
Paso 2.3
La segunda derivada de con respecto a es .
Paso 3
Establece la segunda derivada igual a luego resuelve la ecuación .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Establece la segunda derivada igual a .
Paso 3.2
Establece el numerador igual a cero.
Paso 3.3
Resuelve la ecuación en .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1.1
Divide cada término en por .
Paso 3.3.1.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.3.1.2.1.2
Divide por .
Paso 3.3.1.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1.3.1
Divide por .
Paso 3.3.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 4
Obtén los puntos donde la segunda derivada es .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Sustituye en para obtener el valor de .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 4.1.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 4.1.2.2
Resta de .
Paso 4.1.2.3
La respuesta final es .
Paso 4.2
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 5
Divide en intervalos alrededor de los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
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
Resta de .
Paso 6.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.2.1
Multiplica por .
Paso 6.2.2.2
Resta de .
Paso 6.2.3
Simplifica la expresión.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.3.1
Multiplica por .
Paso 6.2.3.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 6.2.4
La respuesta final es .
Paso 6.3
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 7
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 7.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.1
Resta de .
Paso 7.2.2
Simplifica el denominador.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.2.1
Multiplica por .
Paso 7.2.2.2
Resta de .
Paso 7.2.3
Multiplica por .
Paso 7.2.4
La respuesta final es .
Paso 7.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es negativo, la segunda derivada disminuye en el intervalo .
Decrecimiento en desde
Decrecimiento en desde
Paso 8
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 9