Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Kelipatan Tetap.
Langkah 1.1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 1.3
Diferensialkan.
Langkah 1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.5
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 1.3.5.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.4
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 1.5
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 1.5.1
Gabungkan dan .
Langkah 1.5.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 1.5.3
Gabungkan dan .
Langkah 1.5.4
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2
Langkah 2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat.
Langkah 2.3.1
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 2.3.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 2.3.1.2
Kalikan dengan .
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 kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.4.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.5
Sederhanakan dengan memfaktorkan.
Langkah 2.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.5.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.5.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.5.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.5.2.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.6
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.6.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.6.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.6.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.7
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.8
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.10
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 2.10.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.10.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.12
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.13
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.14
Tambahkan dan .
Langkah 2.15
Kurangi dengan .
Langkah 2.16
Gabungkan dan .
Langkah 2.17
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.18
Sederhanakan.
Langkah 2.18.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.18.2
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.18.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.18.2.2
Kalikan dengan .
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
Diferensialkan menggunakan Kaidah Kelipatan Tetap.
Langkah 4.1.1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 4.1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 4.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 4.1.3
Diferensialkan.
Langkah 4.1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.5
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 4.1.3.5.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.4
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 4.1.5
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 4.1.5.1
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.5.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 4.1.5.3
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.5.4
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
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
Bagilah dengan .
Langkah 5.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6
Langkah 6.1
Atur penyebut dalam agar sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 6.2
Selesaikan .
Langkah 6.2.1
Faktorkan sisi kiri persamaannya.
Langkah 6.2.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.2.1.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 6.2.1.3
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 6.2.2
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 6.2.3
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 6.2.3.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.2.3.2
Selesaikan untuk .
Langkah 6.2.3.2.1
Atur agar sama dengan .
Langkah 6.2.3.2.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.2.4
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 6.2.4.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.2.4.2
Selesaikan untuk .
Langkah 6.2.4.2.1
Atur agar sama dengan .
Langkah 6.2.4.2.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.2.5
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
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 pembilangnya.
Langkah 9.1.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 9.2
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 9.2.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 9.2.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.3
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 9.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.3.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 11
Langkah 11.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 11.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 11.2.1
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 11.2.1.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 11.2.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 11.2.2
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 11.2.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.2.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 11.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
Langkah 13