कैलकुलस उदाहरण

$e^{x} (x - 2)$

चरण 1

$e^{x} (x - 2)$ को एक फलन के रूप में लिखें.

$f (x) = e^{x} (x - 2)$

चरण 2

Find the $x$ values where the second derivative is equal to $0$ .

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1

दूसरा व्युत्पन्न पता करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.1

पहला व्युत्पन्न पता करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.1.1

गुणनफल नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ है, जहाँ $f (x) = e^{x}$ और $g (x) = x - 2$ है.

$e^{x} \frac{d}{d x} [x - 2] + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.2

अवकलन करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.1.2.1

योग नियम के अनुसार, $x$ के संबंध में $x - 2$ का व्युत्पन्न $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 2]$ है.

$e^{x} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 2]) + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.2.2

घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ $n x^{n - 1}$ है, जहाँ $n = 1$ है.

$e^{x} (1 + \frac{d}{d x} [- 2]) + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.2.3

चूंकि $x$ के संबंध में $- 2$ स्थिर है, $x$ के संबंध में $- 2$ का व्युत्पन्न $0$ है.

$e^{x} (1 + 0) + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.2.4

व्यंजक को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.1.2.4.1

$1$ और $0$ जोड़ें.

$e^{x} \cdot 1 + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.2.4.2

$e^{x}$ को $1$ से गुणा करें.

$e^{x} + (x - 2) \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.1.3

चरघातांकी नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ $a^{x} \ln (a)$ है, जहाँ $a$ = $e$ है.

$e^{x} + (x - 2) e^{x}$

चरण 2.1.1.4

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.1.4.1

वितरण गुणधर्म लागू करें.

$e^{x} + x e^{x} - 2 e^{x}$

चरण 2.1.1.4.2

$e^{x}$ में से $2 e^{x}$ घटाएं.

$x e^{x} - e^{x}$

चरण 2.1.1.4.3

पदों को पुन: व्यवस्थित करें

$e^{x} x - e^{x}$

चरण 2.1.1.4.4

गुणनखंडों को $e^{x} x - e^{x}$ में पुन: क्रमित करें.

$f' (x) = x e^{x} - e^{x}$

चरण 2.1.2

दूसरा व्युत्पन्न पता करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.2.1

योग नियम के अनुसार, $x$ के संबंध में $x e^{x} - e^{x}$ का व्युत्पन्न $\frac{d}{d x} [x e^{x}] + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$ है.

$\frac{d}{d x} [x e^{x}] + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$

चरण 2.1.2.2

$\frac{d}{d x} [x e^{x}]$ का मान ज्ञात करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.2.2.1

गुणनफल नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ है, जहाँ $f (x) = x$ और $g (x) = e^{x}$ है.

$x \frac{d}{d x} [e^{x}] + e^{x} \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$

चरण 2.1.2.2.2

$x e^{x} + e^{x} \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$

चरण 2.1.2.2.3

$x e^{x} + e^{x} \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$

चरण 2.1.2.2.4

$e^{x}$ को $1$ से गुणा करें.

$x e^{x} + e^{x} + \frac{d}{d x} [- e^{x}]$

चरण 2.1.2.3

$\frac{d}{d x} [- e^{x}]$ का मान ज्ञात करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.2.3.1

चूंकि $- 1$ , $x$ के संबंध में स्थिर है, $x$ के संबंध में $- e^{x}$ का व्युत्पन्न $- \frac{d}{d x} [e^{x}]$ है.

$x e^{x} + e^{x} - \frac{d}{d x} [e^{x}]$

चरण 2.1.2.3.2

$x e^{x} + e^{x} - e^{x}$

चरण 2.1.2.4

सरल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.2.4.1

पदों को मिलाएं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.1.2.4.1.1

$e^{x}$ में से $e^{x}$ घटाएं.

$x e^{x} + 0$

चरण 2.1.2.4.1.2

$x e^{x}$ और $0$ जोड़ें.

$x e^{x}$

चरण 2.1.2.4.2

$x e^{x}$ के गुणनखंडों को फिर से क्रमित करें.

$e^{x} x$

चरण 2.1.2.4.3

गुणनखंडों को $e^{x} x$ में पुन: क्रमित करें.

$f'' (x) = x e^{x}$

चरण 2.1.3

$f (x)$ का दूसरा व्युत्पन्न बटे $x$ , $x e^{x}$ है.

$x e^{x}$

चरण 2.2

दूसरे व्युत्पन्न को $0$ के बराबर सेट करें, फिर समीकरण $x e^{x} = 0$ को हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.2.1

दूसरे व्युत्पन्न को $0$ के बराबर सेट करें.

$x e^{x} = 0$

चरण 2.2.2

यदि समीकरण के बांये पक्ष में कोई अकेला गुणनखंड $0$ के बराबर हो, तो सम्पूर्ण व्यंजक $0$ के बराबर होगा.

$x = 0$

$e^{x} = 0$

चरण 2.2.3

$x$ को $0$ के बराबर सेट करें.

$x = 0$

चरण 2.2.4

$e^{x}$ को $0$ के बराबर सेट करें और $x$ के लिए हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.2.4.1

$e^{x}$ को $0$ के बराबर सेट करें.

$e^{x} = 0$

चरण 2.2.4.2

$x$ के लिए $e^{x} = 0$ हल करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 2.2.4.2.1

घातांक से चर को हटाने के लिए समीकरण के दोनों पक्षों का प्राकृतिक लघुगणक लें.

$\ln (e^{x}) = \ln (0)$

चरण 2.2.4.2.2

समीकरण हल नहीं किया जा सकता क्योंकि $\ln (0)$ अपरिभाषित है.

अपरिभाषित

चरण 2.2.4.2.3

$e^{x} = 0$ का कोई हल नहीं है

कोई हल नहीं

चरण 2.2.5

अंतिम हल वो सभी मान हैं जो $x e^{x} = 0$ को सिद्ध करते हैं.

$x = 0$

चरण 3

व्यंजक का डोमेन सभी वास्तविक संख्याएँ हैं सिवाय जहाँ व्यंजक अपरिभाषित है. इस स्थिति में, कोई वास्तविक संख्या नहीं है जो व्यंजक को अपरिभाषित बनाती है.

मध्यवर्ती संकेतन:

$(- \infty, \infty)$

सेट-बिल्डर संकेतन:

${x | x \in ℝ}$

चरण 4

$x$ -मानों के आसपास अंतराल करें जहां दूसरा व्युत्पन्न शून्य या अपरिभाषित हो.

$(- \infty, 0) \cup (0, \infty)$

चरण 5

अंतराल $(- \infty, 0)$ से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 5.1

व्यंजक में चर $x$ को $- 2$ से बदलें.

$f'' (- 2) = (- 2) \cdot e^{- 2}$

चरण 5.2

परिणाम को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 5.2.1

ऋणात्मक घातांक नियम $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ का प्रयोग करके व्यंजक को फिर से लिखें.

$f'' (- 2) = - 2 \cdot \frac{1}{e^{2}}$

चरण 5.2.2

$- 2$ और $\frac{1}{e^{2}}$ को मिलाएं.

$f'' (- 2) = \frac{- 2}{e^{2}}$

चरण 5.2.3

भिन्न के सामने ऋणात्मक ले जाएँ.

$f'' (- 2) = - \frac{2}{e^{2}}$

चरण 5.2.4

अंतिम उत्तर $- \frac{2}{e^{2}}$ है.

$- \frac{2}{e^{2}}$

चरण 5.3

अंतराल $(- \infty, 0)$ पर ग्राफ अवतल नीचे है क्योंकि $f'' (- 2)$ ऋणात्मक है.

$(- \infty, 0)$ पर अवतल नीचे है क्योंकि $f'' (x)$ ऋणात्मक है

चरण 6

अंतराल $(0, \infty)$ से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.1

व्यंजक में चर $x$ को $2$ से बदलें.

$f'' (2) = (2) \cdot e^{2}$

चरण 6.2

परिणाम को सरल बनाएंं.

और स्टेप्स के लिए टैप करें…

चरण 6.2.1

$2$ को $e^{2}$ से गुणा करें.

$f'' (2) = 2 e^{2}$

चरण 6.2.2

अंतिम उत्तर $2 e^{2}$ है.

$2 e^{2}$

चरण 6.3

अंतराल $(0, \infty)$ पर ग्राफ अवतल ऊपर है क्योंकि $f'' (2)$ धनात्मक है.

$(0, \infty)$ को अवतल ऊपर है क्योंकि $f'' (x)$ धनात्मक है

चरण 7

जब दूसरा व्युत्पन्न ऋणात्मक होता है तो ग्राफ अवतल नीचे होता है और दूसरा व्युत्पन्न धनात्मक होने पर अवतल ऊपर होता है.

$(- \infty, 0)$ पर अवतल नीचे है क्योंकि $f'' (x)$ ऋणात्मक है

$(0, \infty)$ को अवतल ऊपर है क्योंकि $f'' (x)$ धनात्मक है

चरण 8