Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.2
Diferensialkan.
Langkah 1.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 1.2.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.2.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 1.4
Gabungkan dan .
Langkah 1.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 1.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 1.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 1.8
Gabungkan dan .
Langkah 1.9
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 1.10
Sederhanakan.
Langkah 1.10.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.10.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 1.10.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 1.10.2.2
Pindahkan ke pembilang menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 1.10.2.3
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 1.10.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.10.2.3.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.10.2.3.1.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 1.10.2.3.2
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 1.10.2.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 1.10.2.3.4
Kurangi dengan .
Langkah 1.10.2.4
Gabungkan dan .
Langkah 1.10.2.5
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 1.10.2.6
Gabungkan dan .
Langkah 1.10.2.7
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 1.10.2.8
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 1.10.2.9
Tambahkan dan .
Langkah 2
Langkah 2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Evaluasi .
Langkah 2.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.9
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.10
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.11
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.3
Evaluasi .
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.3.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.5
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 2.3.5.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 2.3.5.2
Kalikan .
Langkah 2.3.5.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.5.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.5.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.3.6
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.3.7
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.8
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.3.9
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.3.9.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.9.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.3.10
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.3.11
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.12
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.13
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.3.13.1
Pindahkan .
Langkah 2.3.13.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.3.13.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.3.13.4
Kurangi dengan .
Langkah 2.3.13.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.3.14
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.3.15
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.16
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.17
Kalikan dengan .
Langkah 3
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 4
Langkah 4.1
Tentukan turunan pertamanya.
Langkah 4.1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.2
Diferensialkan.
Langkah 4.1.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 4.1.2.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.2.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 4.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 4.1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 4.1.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 4.1.8
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.9
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 4.1.10
Sederhanakan.
Langkah 4.1.10.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.10.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 4.1.10.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.10.2.2
Pindahkan ke pembilang menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 4.1.10.2.3
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 4.1.10.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.10.2.3.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.10.2.3.1.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 4.1.10.2.3.2
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.10.2.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.10.2.3.4
Kurangi dengan .
Langkah 4.1.10.2.4
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.10.2.5
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 4.1.10.2.6
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.10.2.7
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.10.2.8
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 4.1.10.2.9
Tambahkan dan .
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Tentukan penyebut persekutuan terkecil dari suku-suku dalam persamaan tersebut.
Langkah 5.2.1
Menentukan penyebut sekutu terkecil dari daftar nilai sama dengan mencari KPK dari penyebut dari nilai-nilai-tersebut.
Langkah 5.2.2
Karena memiliki bilangan dan variabel, ada dua langkah untuk menemukan KPK. Temukan KPK untuk bagian numerik kemudian temukan KPK untuk bagian variabel .
Langkah 5.2.3
KPK-nya adalah bilangan positif terkecil yang semua bilangannya dibagi secara merata.
1. Sebutkan faktor prima dari masing-masing bilangan.
2. Kalikan masing-masing faktor dengan jumlah terbesar dari kedua bilangan tersebut.
Langkah 5.2.4
Karena tidak memiliki faktor selain dan .
adalah bilangan prima
Langkah 5.2.5
Bilangan bukan bilangan prima karena bilangan tersebut hanya memiliki satu faktor positif, yaitu bilangan itu sendiri.
Bukan bilangan prima
Langkah 5.2.6
KPK dari adalah hasil perkalian semua faktor prima yang paling banyak muncul pada kedua bilangan tersebut.
Langkah 5.2.7
KPK dari adalah hasil dari mengalikan semua faktor prima dengan frekuensi terbanyak yang muncul pada kedua pernyataan tersebut.
Langkah 5.2.8
KPK untuk adalah bagian bilangan dikalikan dengan bagian variabel.
Langkah 5.3
Kalikan setiap suku pada dengan untuk mengeliminasi pecahan.
Langkah 5.3.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 5.3.2.1.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 5.3.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.2.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.2.1.3
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 5.3.2.1.3.1
Pindahkan .
Langkah 5.3.2.1.3.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 5.3.2.1.3.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.3.4
Tambahkan dan .
Langkah 5.3.2.1.3.5
Bagilah dengan .
Langkah 5.3.2.1.4
Sederhanakan .
Langkah 5.3.2.1.5
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 5.3.2.1.6
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.2.1.6.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.6.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.2.1.7
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.2.1.7.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.7.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.3.1
Kalikan .
Langkah 5.3.3.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.3.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.4
Selesaikan persamaan.
Langkah 5.4.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.4.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 5.4.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.4.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.4.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.4.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.4.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.4.2.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6
Langkah 6.1
Ubah persamaan dengan eksponen pecahan menjadi akar.
Langkah 6.1.1
Gunakan rumus untuk menulis kembali eksponensiasi ke dalam bentuk akar.
Langkah 6.1.2
Gunakan rumus untuk menulis kembali eksponensiasi ke dalam bentuk akar.
Langkah 6.1.3
Apa pun yang dipangkatkan ke sama dengan bilangan pokok itu sendiri.
Langkah 6.2
Atur penyebut dalam agar sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 6.3
Selesaikan .
Langkah 6.3.1
Untuk menghapus akar di sisi kiri persamaan, pangkatkan kedua sisi persamaan ke pangkat .
Langkah 6.3.2
Sederhanakan setiap sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.3.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 6.3.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.3.2.2.1
Sederhanakan .
Langkah 6.3.2.2.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 6.3.2.2.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.3.2.2.1.3
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 6.3.2.2.1.3.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 6.3.2.2.1.3.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.3.2.2.1.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.2.2.1.3.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.3.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.3.2.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 6.3.3
Selesaikan .
Langkah 6.3.3.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 6.3.3.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.3.3.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.3.3.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.3.3.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.3.1.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.3.3.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.3.3.1.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.3.3.2
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 6.3.3.3
Sederhanakan .
Langkah 6.3.3.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.3.3.3.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
Langkah 6.3.3.3.3
Tambah atau kurang adalah .
Langkah 7
Titik kritis untuk dievaluasi.
Langkah 8
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 9
Langkah 9.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.1
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 9.1.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.1.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 9.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.1.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.1.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.1.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.3
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 9.1.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.1.3.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 9.1.3.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.3.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.3.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.3.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 9.1.6
Kalikan .
Langkah 9.1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.2
Sederhanakan suku-suku.
Langkah 9.2.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 9.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 9.2.3
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 9.2.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.2.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.2.3.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 11
Langkah 11.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 11.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 11.2.1
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 11.2.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 11.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.3
Evaluasi eksponennya.
Langkah 11.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.5
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.6
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 13
Langkah 13.1
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 13.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 13.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 13.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 13.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 13.3
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 13.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 13.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.3.3
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Langkah 13.4
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Tidak terdefinisi
Langkah 14
Langkah 14.1
Bagi menjadi interval terpisah di sekitar nilai yang membuat turunan pertamanya atau tidak terdefinisi.
Langkah 14.2
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Langkah 14.2.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 14.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 14.3
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Langkah 14.3.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 14.3.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 14.4
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Langkah 14.4.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 14.4.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 14.4.2.1
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 14.4.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 14.5
Karena turunan pertamanya diubah tandanya dari negatif menjadi positif di sekitar , maka adalah minimum lokal.
adalah minimum lokal
Langkah 14.6
Karena turunan pertamanya tidak mengubah tanda-tanda di sekitar , ini bukan merupakan maksimum atau minimum lokal.
Bukan maksimum atau minimum lokal
Langkah 14.7
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 15