Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal y=-3/2*cos(3/2x)
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
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.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.2
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.2.2
Kalikan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.2.3
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.2.4
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.3.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.4
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.4.2
Kalikan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.4.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.6
Kalikan dengan .
Langkah 3
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 3.3.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.3.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.4
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.4.2
Kalikan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.4.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.4.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.3.6
Kalikan dengan .
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 6
Selesaikan persamaan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.1.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.2
Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam sinus.
Langkah 6.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 6.4
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 6.5
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.5.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.5.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.5.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.6
Fungsi sinus positif di kuadran pertama dan kedua. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari untuk menemukan penyelesaian di kuadran kedua.
Langkah 6.7
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.1
Kalikan kedua sisi persamaan dengan .
Langkah 6.7.2
Sederhanakan kedua sisi dari persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.7.2.1.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.7.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.1.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.7.2.1.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.7.2.1.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.7.2.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.7.2.2.1.1
Kurangi dengan .
Langkah 6.7.2.2.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 6.8
Penyelesaian untuk persamaan .
Langkah 7
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 8
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 8.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 8.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 8.1.2.4
Bagilah dengan .
Langkah 8.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 8.2.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 8.3
Kalikan dengan .
Langkah 9
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 10
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 10.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 10.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.4
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 11
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 12
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Gabungkan dan .
Langkah 12.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.3
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.3.1
Kurangi pernyataan dengan membatalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.3.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 12.3.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 12.3.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.3.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 12.3.2
Bagilah dengan .
Langkah 12.4
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.4.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.4.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 12.4.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 12.4.2
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena kosinus negatif di kuadran kedua.
Langkah 12.4.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 12.4.4
Kalikan dengan .
Langkah 12.5
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.5.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 13
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 14
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 14.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.2.3
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena kosinus negatif di kuadran kedua.
Langkah 14.2.4
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 14.2.5
Kalikan dengan .
Langkah 14.2.6
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 14.2.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.2.7
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 15
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
adalah maksimum lokal
Langkah 16