Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Langkah 2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3
Diferensialkan.
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 3
Langkah 3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.3.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.5
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.6
Diferensialkan.
Langkah 3.6.1
Tambahkan dan .
Langkah 3.6.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.6.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.6.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 3.6.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.6.4.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.7
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.7.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.7.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.7.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.8
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.9
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.10
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.11
Tambahkan dan .
Langkah 3.12
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.13
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.14
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 3.14.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.15
Sederhanakan.
Langkah 3.15.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.15.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 3.15.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.15.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.15.3
Susun kembali suku-suku.
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 6
Langkah 6.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.2
Jangkauan dari sekan adalah dan . Karena tidak berada dalam jangkauan ini, maka tidak ada penyelesaian.
Tidak ada penyelesaian
Tidak ada penyelesaian
Langkah 7
Langkah 7.1
Atur sama dengan .
Langkah 7.2
Selesaikan untuk .
Langkah 7.2.1
Ambil tangen balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam tangen.
Langkah 7.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.2.2.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 7.2.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 7.2.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 7.2.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.2.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.2.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.2.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.2.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.2.3.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 7.2.4
Fungsi tangen positif di kuadran pertama dan ketiga. Untuk mencari penyelesaian kedua, tambahkan sudut acuan dari untuk mencari penyelesaiannya di kuadran keempat.
Langkah 7.2.5
Selesaikan .
Langkah 7.2.5.1
Tambahkan dan .
Langkah 7.2.5.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 7.2.5.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 7.2.5.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.2.5.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.2.5.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.2.5.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.2.6
Penyelesaian untuk persamaan .
Langkah 8
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
Langkah 9
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 10
Langkah 10.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 10.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 10.1.3
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 10.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.6
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 10.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.8
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.9
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 10.1.10
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 10.1.11
Kalikan dengan .
Langkah 10.2
Kurangi dengan .
Langkah 11
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 12
Langkah 12.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 12.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 12.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 12.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.4
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 13
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 14
Langkah 14.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 14.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.1.2
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena tangen negatif di kuadran kedua.
Langkah 14.1.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 14.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.5
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 14.1.6
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.7
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.1.7.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.1.7.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.1.8
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena sekan negatif di kuadran kedua.
Langkah 14.1.9
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 14.1.10
Kalikan .
Langkah 14.1.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.10.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.11
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.1.11.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.1.11.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.1.12
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena sekan negatif di kuadran kedua.
Langkah 14.1.13
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 14.1.14
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.15
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 14.1.16
Kalikan dengan .
Langkah 14.2
Tambahkan dan .
Langkah 15
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 16
Langkah 16.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 16.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 16.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 16.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 16.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 16.2.2
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena sekan negatif di kuadran kedua.
Langkah 16.2.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 16.2.4
Kalikan .
Langkah 16.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 16.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 16.2.5
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 17
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 18