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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2
Evalúa .
Paso 1.1.2.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
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
Mueve a la izquierda de .
Paso 1.1.3
La derivada de con respecto a es .
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
Usa la razón del ángulo doble para transformar a .
Paso 2.3
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.3.1
Simplifica cada término.
Paso 2.3.1.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.3.1.2
Multiplica por .
Paso 2.3.1.3
Multiplica por .
Paso 2.4
Resuelve la ecuación en .
Paso 2.4.1
Sustituye por .
Paso 2.4.2
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 2.4.3
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 2.4.4
Simplifica.
Paso 2.4.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.4.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.4.4.1.2
Multiplica .
Paso 2.4.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.4.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.4.4.1.3
Suma y .
Paso 2.4.4.2
Multiplica por .
Paso 2.4.4.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.4.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 2.4.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.4.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.4.5.1.2
Multiplica .
Paso 2.4.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.4.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.4.5.1.3
Suma y .
Paso 2.4.5.2
Multiplica por .
Paso 2.4.5.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.4.5.4
Cambia a .
Paso 2.4.6
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 2.4.6.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.4.6.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.4.6.1.2
Multiplica .
Paso 2.4.6.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.4.6.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.4.6.1.3
Suma y .
Paso 2.4.6.2
Multiplica por .
Paso 2.4.6.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.4.6.4
Cambia a .
Paso 2.4.7
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 2.4.8
Sustituye por .
Paso 2.4.9
Establece cada una de las soluciones para obtener el valor de .
Paso 2.4.10
Resuelve en .
Paso 2.4.10.1
Resta la inversa de seno de ambos lados de la ecuación para extraer del interior de seno.
Paso 2.4.10.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.4.10.2.1
Evalúa .
Paso 2.4.10.3
La función seno 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 2.4.10.4
Simplifica la expresión para obtener la segunda solución.
Paso 2.4.10.4.1
Resta de .
Paso 2.4.10.4.2
El ángulo resultante de es positivo, menor que y coterminal con .
Paso 2.4.10.5
Obtén el período de .
Paso 2.4.10.5.1
El período de la función puede calcularse mediante .
Paso 2.4.10.5.2
Reemplaza con en la fórmula para el período.
Paso 2.4.10.5.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 2.4.10.5.4
Divide por .
Paso 2.4.10.6
Suma a todos los ángulos negativos para obtener ángulos positivos.
Paso 2.4.10.6.1
Suma y para obtener el ángulo positivo.
Paso 2.4.10.6.2
Resta de .
Paso 2.4.10.6.3
Enumera los nuevos ángulos.
Paso 2.4.10.7
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 2.4.11
Resuelve en .
Paso 2.4.11.1
Resta la inversa de seno de ambos lados de la ecuación para extraer del interior de seno.
Paso 2.4.11.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.4.11.2.1
Evalúa .
Paso 2.4.11.3
La función seno 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 2.4.11.4
Simplifica la expresión para obtener la segunda solución.
Paso 2.4.11.4.1
Resta de .
Paso 2.4.11.4.2
El ángulo resultante de es positivo, menor que y coterminal con .
Paso 2.4.11.5
Obtén el período de .
Paso 2.4.11.5.1
El período de la función puede calcularse mediante .
Paso 2.4.11.5.2
Reemplaza con en la fórmula para el período.
Paso 2.4.11.5.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 2.4.11.5.4
Divide por .
Paso 2.4.11.6
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 2.4.12
Enumera todas las soluciones.
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 3
Paso 3.1
El dominio de la expresión son todos números reales, excepto cuando la expresión no está definida. En ese caso, no hay ningún número real que haga que la expresión sea indefinida.
Paso 4
Paso 4.1
Evalúa en .
Paso 4.1.1
Sustituye por .
Paso 4.1.2
Multiplica por .
Paso 4.2
Evalúa en .
Paso 4.2.1
Sustituye por .
Paso 4.2.2
Simplifica cada término.
Paso 4.2.2.1
Suma y .
Paso 4.2.2.2
Multiplica por .
Paso 4.2.2.3
Suma y .
Paso 4.3
Evalúa en .
Paso 4.3.1
Sustituye por .
Paso 4.3.2
Simplifica cada término.
Paso 4.3.2.1
Suma y .
Paso 4.3.2.2
Multiplica por .
Paso 4.3.2.3
Suma y .
Paso 4.4
Evalúa en .
Paso 4.4.1
Sustituye por .
Paso 4.4.2
Simplifica cada término.
Paso 4.4.2.1
Suma y .
Paso 4.4.2.2
Multiplica por .
Paso 4.4.2.3
Suma y .
Paso 4.5
Evalúa en .
Paso 4.5.1
Sustituye por .
Paso 4.5.2
Simplifica cada término.
Paso 4.5.2.1
Suma y .
Paso 4.5.2.2
Multiplica por .
Paso 4.5.2.3
Suma y .
Paso 4.6
Evalúa en .
Paso 4.6.1
Sustituye por .
Paso 4.6.2
Multiplica por .
Paso 4.7
Evalúa en .
Paso 4.7.1
Sustituye por .
Paso 4.7.2
Simplifica cada término.
Paso 4.7.2.1
Suma y .
Paso 4.7.2.2
Multiplica por .
Paso 4.7.2.3
Suma y .
Paso 4.8
Evalúa en .
Paso 4.8.1
Sustituye por .
Paso 4.8.2
Simplifica cada término.
Paso 4.8.2.1
Suma y .
Paso 4.8.2.2
Multiplica por .
Paso 4.8.2.3
Suma y .
Paso 4.9
Evalúa en .
Paso 4.9.1
Sustituye por .
Paso 4.9.2
Simplifica cada término.
Paso 4.9.2.1
Suma y .
Paso 4.9.2.2
Multiplica por .
Paso 4.9.2.3
Suma y .
Paso 4.10
Evalúa en .
Paso 4.10.1
Sustituye por .
Paso 4.10.2
Simplifica cada término.
Paso 4.10.2.1
Suma y .
Paso 4.10.2.2
Multiplica por .
Paso 4.10.2.3
Suma y .
Paso 4.11
Evalúa en .
Paso 4.11.1
Sustituye por .
Paso 4.11.2
Multiplica por .
Paso 4.12
Evalúa en .
Paso 4.12.1
Sustituye por .
Paso 4.12.2
Simplifica cada término.
Paso 4.12.2.1
Suma y .
Paso 4.12.2.2
Multiplica por .
Paso 4.12.2.3
Suma y .
Paso 4.13
Evalúa en .
Paso 4.13.1
Sustituye por .
Paso 4.13.2
Simplifica cada término.
Paso 4.13.2.1
Suma y .
Paso 4.13.2.2
Multiplica por .
Paso 4.13.2.3
Suma y .
Paso 4.14
Evalúa en .
Paso 4.14.1
Sustituye por .
Paso 4.14.2
Simplifica cada término.
Paso 4.14.2.1
Suma y .
Paso 4.14.2.2
Multiplica por .
Paso 4.14.2.3
Suma y .
Paso 4.15
Evalúa en .
Paso 4.15.1
Sustituye por .
Paso 4.15.2
Simplifica cada término.
Paso 4.15.2.1
Suma y .
Paso 4.15.2.2
Multiplica por .
Paso 4.15.2.3
Suma y .
Paso 4.16
Evalúa en .
Paso 4.16.1
Sustituye por .
Paso 4.16.2
Multiplica por .
Paso 4.17
Evalúa en .
Paso 4.17.1
Sustituye por .
Paso 4.17.2
Simplifica cada término.
Paso 4.17.2.1
Suma y .
Paso 4.17.2.2
Multiplica por .
Paso 4.17.2.3
Suma y .
Paso 4.18
Evalúa en .
Paso 4.18.1
Sustituye por .
Paso 4.18.2
Simplifica cada término.
Paso 4.18.2.1
Suma y .
Paso 4.18.2.2
Multiplica por .
Paso 4.18.2.3
Suma y .
Paso 4.19
Evalúa en .
Paso 4.19.1
Sustituye por .
Paso 4.19.2
Simplifica cada término.
Paso 4.19.2.1
Suma y .
Paso 4.19.2.2
Multiplica por .
Paso 4.19.2.3
Suma y .
Paso 4.20
Evalúa en .
Paso 4.20.1
Sustituye por .
Paso 4.20.2
Simplifica cada término.
Paso 4.20.2.1
Suma y .
Paso 4.20.2.2
Multiplica por .
Paso 4.20.2.3
Suma y .
Paso 4.21
Enumera todos los puntos.
, para cualquier número entero
, para cualquier número entero
Paso 5