Calcul infinitésimal Exemples

Trouver les minimums et maximums locaux f(x)=8.4x^0.75-2.1x+38.75
Étape 1
Déterminez la dérivée première de la fonction.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.3.3
Multipliez par .
Étape 1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.5.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.5.2.1
Associez et .
Étape 1.5.2.2
Additionnez et .
Étape 2
Déterminez la dérivée seconde de la fonction.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2
Réécrivez comme .
Étape 2.2.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 2.2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.2.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.2.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 2.2.5
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.5.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.2.5.2
Multipliez par .
Étape 2.2.6
Multipliez par .
Étape 2.2.7
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.7.1
Déplacez .
Étape 2.2.7.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.2.7.3
Soustrayez de .
Étape 2.2.8
Multipliez par .
Étape 2.3
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 2.4.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.2.1
Associez et .
Étape 2.4.2.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.4.2.3
Additionnez et .
Étape 3
Pour déterminer les valeurs maximales et minimales locales de la fonction, définissez la dérivée égale à et résolvez.
Étape 4
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.1.2.3
Multipliez par .
Étape 4.1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 4.1.3.3
Multipliez par .
Étape 4.1.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.5
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.5.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 4.1.5.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 4.1.5.2.1
Associez et .
Étape 4.1.5.2.2
Additionnez et .
Étape 4.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 5
Définissez la dérivée première égale à puis résolvez l’équation .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 5.2
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 5.3
Déterminez le plus petit dénominateur commun des termes dans l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.3.1
Déterminer le plus petit dénominateur commun d’une liste d’expressions équivaut à déterminer le plus petit multiple commun des dénominateurs de ces valeurs.
Étape 5.3.2
Le plus petit multiple commun de toute expression est l’expression.
Étape 5.4
Multiplier chaque terme dans par afin d’éliminer les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.4.1
Multipliez chaque terme dans par .
Étape 5.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.4.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.4.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.4.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 5.5
Résolvez l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 5.5.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 5.5.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 5.5.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.5.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.2.3.1
Divisez par .
Étape 5.5.3
Convertissez l’exposant décimal en exposant fractionnel.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.1
Convertissez le nombre décimal en une fraction en plaçant le nombre décimal à la puissance dix. Comme il y a nombres à droite de la virgule, placez le nombre décimal sur . Ajoutez ensuite le nombre entier à gauche de la décimale.
Étape 5.5.3.2
Réduisez la fraction.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.2.1
Convertissez en fraction irrégulière.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.2.1.1
Un nombre mixte est une addition de ses parties entière et fractionnaire.
Étape 5.5.3.2.1.2
Additionnez et .
Étape 5.5.3.2.2
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.5.3.2.2.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.3.2.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.5.3.2.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.5.3.2.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.5.4
Élevez chaque côté de l’équation à la puissance pour éliminer l’exposant fractionnel du côté gauche.
Étape 5.5.5
Simplifiez l’exposant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.1
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.1.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.1.1.1
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.1.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 5.5.5.1.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.1.1.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.5.5.1.1.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 5.5.5.1.1.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 5.5.5.1.1.1.3
Divisez par .
Étape 5.5.5.1.1.2
Simplifiez
Étape 5.5.5.2
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.5.5.2.1.1
Divisez par .
Étape 5.5.5.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 6
Déterminez les valeurs où la dérivée est indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Convertissez des expressions avec exposants fractionnaires en radicaux.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1.1
Transformez en une fraction.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1.1.1
Multipliez par pour retirer la décimale.
Étape 6.1.1.2
Multipliez par .
Étape 6.1.1.3
Annulez le facteur commun à et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1.1.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.1.1.3.2
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1.1.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 6.1.1.3.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 6.1.1.3.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 6.1.2
Appliquez la règle pour réécrire l’élévation à la puissance comme un radical.
Étape 6.1.3
Toute valeur élevée à est la base elle-même.
Étape 6.2
Définissez le dénominateur dans égal à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 6.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.1
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez les deux côtés de l’équation à la puissance .
Étape 6.3.2
Simplifiez chaque côté de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 6.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.2.1
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.2.1.1
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.2.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 6.3.2.2.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.2.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 6.3.2.2.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 6.3.2.2.1.2
Simplifiez
Étape 6.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.3.2.3.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 6.4
Définissez le radicande dans inférieur à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 6.5
L’équation est indéfinie là où le dénominateur est égal à , l’argument d’une racine carrée est inférieur à ou l’argument d’un logarithme est inférieur ou égal à .
Étape 7
Points critiques à évaluer.
Étape 8
Évaluez la dérivée seconde sur . Si la dérivée seconde est positive, il s’agit d’un minimum local. Si elle est négative, il s’agit d’un maximum local.
Étape 9
Évaluez la dérivée seconde.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 9.1
Élevez à la puissance .
Étape 9.2
Divisez par .
Étape 9.3
Multipliez par .
Étape 10
est un maximum local car la valeur de la dérivée seconde est négative. On parle de test de la dérivée seconde.
est un maximum local
Étape 11
Déterminez la valeur y quand .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 11.2.1.2
Multipliez par .
Étape 11.2.1.3
Multipliez par .
Étape 11.2.2
Simplifiez en ajoutant et en soustrayant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 11.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 11.2.2.2
Additionnez et .
Étape 11.2.3
La réponse finale est .
Étape 12
Évaluez la dérivée seconde sur . Si la dérivée seconde est positive, il s’agit d’un minimum local. Si elle est négative, il s’agit d’un maximum local.
Étape 13
Évaluez la dérivée seconde.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 13.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 13.2
L’expression contient une division par . L’expression est indéfinie.
Indéfini
Indéfini
Étape 14
Comme le test de la dérivée première a échoué, il n’y a aucun extremum local.
Aucun extremum local
Étape 15