Calcul infinitésimal Exemples

Trouver le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle f(x)=xe^(-x^2) on 0 , 2
on ,
Étape 1
Déterminez les points critiques.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.1
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est et .
Étape 1.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.2.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.1.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle exponentielle qui indique que est =.
Étape 1.1.1.2.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.1.1.3
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.3.3
Multipliez par .
Étape 1.1.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 1.1.1.5
Élevez à la puissance .
Étape 1.1.1.6
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.1.1.7
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.7.1
Additionnez et .
Étape 1.1.1.7.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.1.1.8
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.9
Multipliez par .
Étape 1.1.1.10
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.10.1
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 1.1.1.10.2
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 1.1.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 1.2
Définissez la dérivée première égale à puis résolvez l’équation .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 1.2.2
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.2.2
Multipliez par .
Étape 1.2.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 1.2.4
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1
Définissez égal à .
Étape 1.2.4.2
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.2.1
Prenez le logarithme naturel des deux côtés de l’équation pour retirer la variable de l’exposant.
Étape 1.2.4.2.2
L’équation ne peut pas être résolue car est indéfini.
Indéfini
Étape 1.2.4.2.3
Il n’y a pas de solution pour
Aucune solution
Aucune solution
Aucune solution
Étape 1.2.5
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.1
Définissez égal à .
Étape 1.2.5.2
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.2.5.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.5.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.5.2.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.2.5.2.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.2.3.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 1.2.5.2.3
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 1.2.5.2.4
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.4.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2.5.2.4.2
Toute racine de est .
Étape 1.2.5.2.4.3
Multipliez par .
Étape 1.2.5.2.4.4
Associez et simplifiez le dénominateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.4.4.1
Multipliez par .
Étape 1.2.5.2.4.4.2
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.5.2.4.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.5.2.4.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.2.5.2.4.4.5
Additionnez et .
Étape 1.2.5.2.4.4.6
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.4.4.6.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 1.2.5.2.4.4.6.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.2.5.2.4.4.6.3
Associez et .
Étape 1.2.5.2.4.4.6.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.4.4.6.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.5.2.4.4.6.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.5.2.4.4.6.5
Évaluez l’exposant.
Étape 1.2.5.2.5
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.5.2.5.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 1.2.5.2.5.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 1.2.5.2.5.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 1.2.6
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 1.3
Déterminez les valeurs où la dérivée est indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.
Étape 1.4
Évaluez sur chaque valeur où la dérivée est ou indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.1
Remplacez par .
Étape 1.4.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.1.2.2
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.2.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 1.4.1.2.2.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.1.2.2.3
Associez et .
Étape 1.4.1.2.2.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.2.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.1.2.2.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.1.2.2.5
Évaluez l’exposant.
Étape 1.4.1.2.3
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.1.2.4
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.4.1.2.4.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.4.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.4.1.2.4.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.1.2.4.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.1.2.5
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.4.1.2.6
Associez.
Étape 1.4.1.2.7
Multipliez par .
Étape 1.4.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.1
Remplacez par .
Étape 1.4.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1
Utilisez la règle de puissance pour distribuer l’exposant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.2.2.1.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.2.2.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.2.1
Déplacez .
Étape 1.4.2.2.2.2
Multipliez par .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.2.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.4.2.2.2.3
Additionnez et .
Étape 1.4.2.2.3
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.4
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.4.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 1.4.2.2.4.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.2.2.4.3
Associez et .
Étape 1.4.2.2.4.4
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.4.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.2.2.4.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.2.2.4.5
Évaluez l’exposant.
Étape 1.4.2.2.5
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.6
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.4.2.2.6.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.6.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.4.2.2.6.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.2.2.6.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.2.2.7
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.4.2.2.8
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.9
Déplacez à gauche de .
Étape 1.4.3
Indiquez tous les points.
Étape 2
Excluez les points qui ne sont pas sur l’intervalle.
Étape 3
Évaluez sur les points finaux inclus.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.1
Remplacez par .
Étape 3.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.2.2
Multipliez par .
Étape 3.1.2.3
Tout ce qui est élevé à la puissance est .
Étape 3.1.2.4
Multipliez par .
Étape 3.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.1
Remplacez par .
Étape 3.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.2.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.2.2.2
Multipliez par .
Étape 3.2.2.3
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 3.2.2.4
Associez et .
Étape 3.3
Indiquez tous les points.
Étape 4
Comparez les valeurs trouvées pour chaque valeur de afin de déterminer le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle donné. Le maximum intervient sur la valeur la plus haute et le minimum intervient sur la valeur la plus basse.
Maximum absolu :
Minimum absolu :
Étape 5