Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal f(x)=0.25(x+4)(x+1)(x-2)
Langkah 1
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.3.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.5
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.5.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.5.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.5
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.5.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5.8
Sederhanakan dengan menambahkan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.8.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.5.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.5.8.3
Tambahkan dan .
Langkah 1.5.8.4
Tambahkan dan .
Langkah 1.6
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.6.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.5
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.6
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.7
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.8
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.9
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.6.10
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.6.10.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.6.10.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.6.10.3
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 1.6.10.4
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.5
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.6
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.7
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.8
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.9
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.10
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.6.10.12
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 1.6.10.13
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 1.6.10.14
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.15
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.16
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.17
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.18
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 1.6.10.19
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.20
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.21
Kalikan dengan .
Langkah 1.6.10.22
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.23
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.24
Tambahkan dan .
Langkah 1.6.10.25
Kurangi dengan .
Langkah 2
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
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 .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.4
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 3
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 4
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.3.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.3.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.5
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.5.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.5.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.5.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.5.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.5.5
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.5.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5.8
Sederhanakan dengan menambahkan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.5.8.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.5.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.5.8.3
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.5.8.4
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.6.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.5
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.6
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.7
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.8
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.9
Terapkan sifat distributif.
Langkah 4.1.6.10
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.6.10.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.6.10.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.6.10.3
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 4.1.6.10.4
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.5
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.6
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.7
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.8
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.9
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.10
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.6.10.12
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.6.10.13
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 4.1.6.10.14
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.15
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.16
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.17
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.18
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 4.1.6.10.19
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.20
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.21
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6.10.22
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.23
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.24
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.6.10.25
Kurangi dengan .
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Buat turunan pertamanya agar sama dengan dan selesaikan persamaan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.4
Faktorkan dari .
Langkah 5.2.5
Faktorkan dari .
Langkah 5.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 5.4
Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.
Langkah 5.5
Substitusikan nilai-nilai , , dan ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan .
Langkah 5.6
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.6.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.6.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.6.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.6.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 5.6.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.6.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.6.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 5.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.3
Sederhanakan .
Langkah 5.7
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.7.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.7.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.7.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.7.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.7.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.7.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 5.7.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.7.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.7.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.7.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 5.7.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.7.3
Sederhanakan .
Langkah 5.7.4
Ubah menjadi .
Langkah 5.8
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.8.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.8.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.8.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 5.8.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.8.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.8.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.8.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 5.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.8.3
Sederhanakan .
Langkah 5.8.4
Ubah menjadi .
Langkah 5.9
Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.
Langkah 6
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Domain dari pernyataan adalah semua bilangan riil, kecuali di mana pernyataannya tidak terdefinisi. Dalam hal ini, tidak ada bilangan riil yang membuat pernyataannya tidak terdefinisi.
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
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.2
Tambahkan dan .
Langkah 10
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 11
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 11.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.3
Sederhanakan dengan menambahkan bilangan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.3.1
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.3.2
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.5
Kurangi dengan .
Langkah 11.2.6
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.7
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 13
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 13.1
Kalikan dengan .
Langkah 13.2
Tambahkan dan .
Langkah 14
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 15
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 15.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 15.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.3
Sederhanakan dengan menambahkan bilangan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.2.3.1
Tambahkan dan .
Langkah 15.2.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 15.2.4
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.5
Kurangi dengan .
Langkah 15.2.6
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.7
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 16
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
adalah maksimum lokal
Langkah 17