Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2
Evaluasi .
Langkah 1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.3
Evaluasi .
Langkah 1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 1.3.3.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 1.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.7
Kalikan dengan .
Langkah 1.3.8
Gabungkan dan .
Langkah 1.3.9
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 1.3.9.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.3.9.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.3.10
Gabungkan dan .
Langkah 1.3.11
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 1.3.11.1
Faktorkan dari .
Langkah 1.3.11.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.3.11.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.3.11.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 1.3.11.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.3.11.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.3.11.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 1.4
Sederhanakan.
Langkah 1.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 1.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 1.4.3
Susun kembali suku-suku.
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
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Evaluasi .
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
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
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.8
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.9
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 2.3.9.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.3.9.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.3.10
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.11
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 2.3.11.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.3.11.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.3.11.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.3.11.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.3.11.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.3.11.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.3.11.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 2.4
Sederhanakan.
Langkah 2.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 2.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.4.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 2.4.3
Susun kembali suku-suku.
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
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2
Evaluasi .
Langkah 4.1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.3
Evaluasi .
Langkah 4.1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 4.1.3.3.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 4.1.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3.7
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.3.8
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.3.9
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 4.1.3.9.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.1.3.9.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4.1.3.10
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.3.11
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 4.1.3.11.1
Faktorkan dari .
Langkah 4.1.3.11.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.1.3.11.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.3.11.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 4.1.3.11.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.1.3.11.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4.1.3.11.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 4.1.4
Sederhanakan.
Langkah 4.1.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 4.1.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.4.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.4.3
Susun kembali suku-suku.
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 5.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.3.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.3.3.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.3.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.3.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.3.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.3.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.3.3.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.4
Untuk menyelesaikan , tulis kembali persamaannya menggunakan sifat-sifat logaritma.
Langkah 5.5
Tulis kembali dalam bentuk eksponensial menggunakan aturan dasar logaritma. Jika dan adalah bilangan riil positif dan , maka setara dengan .
Langkah 5.6
Selesaikan .
Langkah 5.6.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 5.6.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 5.6.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.6.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.6.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.6.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.6.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.6.2.3.1
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 6
Langkah 6.1
Atur argumen dalam agar lebih kecil dari atau sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 6.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 6.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.2.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.3
Persamaan tidak terdefinisi di mana penyebutnya sama dengan , argumen dari akar kuadratnya lebih kecil dari , atau argumen dari logaritmanya lebih kecil dari atau sama dengan .
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
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 9.1.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.1.1.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.1.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 9.1.3
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 9.1.3.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.3.2
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 9.1.3.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 9.1.3.2.2
Kalikan .
Langkah 9.1.3.2.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 9.1.3.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.4.2
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.4.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.4.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.5
Gabungkan dan .
Langkah 9.1.6
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 9.1.6.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.1.6.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.1.7
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 9.1.8
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 9.1.8.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.8.2
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 9.1.8.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 9.1.8.2.2
Kalikan .
Langkah 9.1.8.2.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 9.1.8.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.9
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.9.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.9.2
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.9.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.9.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.10
Gabungkan dan .
Langkah 9.1.11
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.11.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.11.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.12
Pindahkan ke pembilang menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 9.1.13
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 9.1.14
Log alami dari adalah .
Langkah 9.1.15
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.16
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.1.16.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 9.1.16.2
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.16.3
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.16.4
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.1.16.5
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.1.17
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.18
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.19
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.20
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 9.2
Sederhanakan suku-suku.
Langkah 9.2.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 9.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 9.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 9.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.3
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 setiap suku.
Langkah 11.2.1.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 11.2.1.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 11.2.1.1.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 11.2.1.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 11.2.1.3
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 11.2.1.3.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.3.2
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 11.2.1.3.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 11.2.1.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.1.3.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.3.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.3.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 11.2.1.5
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Langkah 11.2.1.5.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 11.2.1.5.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 11.2.1.6
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 11.2.1.7
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 11.2.1.7.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.7.2
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 11.2.1.7.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 11.2.1.7.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.1.7.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.7.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.7.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.8
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.1.8.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.8.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.8.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.8.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.9
Gabungkan dan .
Langkah 11.2.1.10
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.1.10.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.10.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.11
Pindahkan ke pembilang menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 11.2.1.12
Perluas dengan memindahkan ke luar logaritma.
Langkah 11.2.1.13
Log alami dari adalah .
Langkah 11.2.1.14
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.15
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.2.1.15.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 11.2.1.15.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.15.3
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.15.4
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.15.5
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.16
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.17
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.18
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.19
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 11.2.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.2.3
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 11.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.2.5
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 11.2.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.5.2
Kurangi dengan .
Langkah 11.2.6
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.7
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.7.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.7.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.7.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.8
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 11.2.9
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
Langkah 13