Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal y=5/(x^2-8x-63)
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Kelipatan Tetap.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.2
Tulis kembali sebagai .
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
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
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
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.8
Tambahkan dan .
Langkah 2.4
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.4.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.4.3
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 2.4.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.4.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.4.6
Kalikan dengan .
Langkah 2.4.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.4.8
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.8.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.8.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.4.8.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.4.8.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.4.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.4.9
Faktorkan dari .
Langkah 2.4.10
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.4.11
Faktorkan dari .
Langkah 2.4.12
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.4.13
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
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 Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 3.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.5
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.5.1
Tambahkan dan .
Langkah 3.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.4
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.5
Sederhanakan dengan memfaktorkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.5.2
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.5.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 3.5.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 3.6
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.6.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.6.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.7
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.8
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.10
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.11
Kalikan dengan .
Langkah 3.12
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.13
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.13.1
Tambahkan dan .
Langkah 3.13.2
Gabungkan dan .
Langkah 3.13.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.14
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.4
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.3.1.4.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.3.1.4.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.3.1.5
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.5.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.5.1.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 3.14.3.1.5.1.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.5.1.2.1
Pindahkan .
Langkah 3.14.3.1.5.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.5.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.5.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.5.1.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.5.1.6
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.5.2
Tambahkan dan .
Langkah 3.14.3.1.6
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.14.3.1.7
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.3.1.7.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.7.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.1.7.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.14.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.14.3.4
Kurangi dengan .
Langkah 3.14.4
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.14.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.4.2
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.4.3
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.4.4
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.4.5
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.5
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.6
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.7
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.8
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.14.9
Faktorkan dari .
Langkah 3.14.10
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.14.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.14.12
Kalikan dengan .
Langkah 3.14.13
Kalikan dengan .
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Kelipatan Tetap.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 5.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 5.1.3
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.3.6
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.3.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.3.8
Tambahkan dan .
Langkah 5.1.4
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.4.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 5.1.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.4.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.4.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.1.4.3
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 5.1.4.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.1.4.5
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4.6
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4.7
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4.8
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.4.8.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.4.8.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.4.8.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.4.8.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.4.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4.9
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.4.10
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.1.4.11
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.4.12
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.1.4.13
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 6
Buat turunan pertamanya agar sama dengan dan selesaikan persamaan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 6.2
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 6.3
Selesaikan persamaan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.3.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.1.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.3.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.3.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 7
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Atur penyebut dalam agar sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 7.2
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.1
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 7.2.2
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.2.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.2.2.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
Langkah 7.2.2.3
Tambah atau kurang adalah .
Langkah 7.2.3
Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.
Langkah 7.2.4
Substitusikan nilai-nilai , , dan ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan .
Langkah 7.2.5
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.5.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.5.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.2.5.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.5.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.5.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.5.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 7.2.5.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.5.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.2.5.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.2.5.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 7.2.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.5.3
Sederhanakan .
Langkah 7.2.6
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.6.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.6.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.2.6.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.6.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.6.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.6.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 7.2.6.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.6.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.2.6.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.2.6.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 7.2.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.6.3
Sederhanakan .
Langkah 7.2.6.4
Ubah menjadi .
Langkah 7.2.7
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.7.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.7.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.2.7.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.7.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.7.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.7.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 7.2.7.1.4
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.7.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.2.7.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.2.7.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 7.2.7.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.7.3
Sederhanakan .
Langkah 7.2.7.4
Ubah menjadi .
Langkah 7.2.8
Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.
Langkah 7.3
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 8
Titik kritis untuk dievaluasi.
Langkah 9
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 10
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.4
Kurangi dengan .
Langkah 10.1.5
Tambahkan dan .
Langkah 10.2
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.3
Kurangi dengan .
Langkah 10.2.4
Kurangi dengan .
Langkah 10.2.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.3
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.3.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.3.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.3.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.3.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.3.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 11
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 12
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 12.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 12.2.1.4
Kurangi dengan .
Langkah 12.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 12.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 13
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
Langkah 14