Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2
Evaluasi .
Langkah 1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 1.2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 1.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 1.2.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.8
Kalikan dengan .
Langkah 1.2.9
Kalikan dengan .
Langkah 1.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Langkah 1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.2
Tambahkan dan .
Langkah 2
Langkah 2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.3
Diferensialkan.
Langkah 2.3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.7
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 Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.5
Diferensialkan.
Langkah 2.5.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.5.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.5.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.5.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.5.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.5.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.5.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.7
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.8
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.9
Tambahkan dan .
Langkah 2.10
Sederhanakan.
Langkah 2.10.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.10.2
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 2.10.3
Susun kembali suku-suku.
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
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2
Evaluasi .
Langkah 4.1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 4.1.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 4.1.2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 4.1.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 4.1.2.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.8
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.2.9
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Langkah 4.1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.2
Tambahkan dan .
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 5.3
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 5.3.1
Atur sama dengan .
Langkah 5.3.2
Selesaikan untuk .
Langkah 5.3.2.1
Ambil logaritma alami dari kedua sisi persamaan untuk menghapus variabel dari eksponennya.
Langkah 5.3.2.2
Persamaannya tidak dapat diselesaikan karena tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Langkah 5.3.2.3
Tidak ada penyelesaian untuk
Tidak ada penyelesaian
Tidak ada penyelesaian
Tidak ada penyelesaian
Langkah 5.4
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 5.4.1
Atur sama dengan .
Langkah 5.4.2
Selesaikan untuk .
Langkah 5.4.2.1
Faktorkan sisi kiri persamaannya.
Langkah 5.4.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.1.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.4.2.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.4.2.1.3
Faktorkan.
Langkah 5.4.2.1.3.1
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 5.4.2.1.3.2
Hilangkan tanda kurung yang tidak perlu.
Langkah 5.4.2.2
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 5.4.2.3
Atur sama dengan .
Langkah 5.4.2.4
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 5.4.2.4.1
Atur sama dengan .
Langkah 5.4.2.4.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.4.2.5
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 5.4.2.5.1
Atur sama dengan .
Langkah 5.4.2.5.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 5.4.2.6
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
Langkah 5.5
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
Langkah 6
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
Langkah 9.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.1.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.1.3
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 9.1.3
Apa pun yang dinaikkan ke adalah .
Langkah 9.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.5
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.5.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.6
Kurangi dengan .
Langkah 9.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.8
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.8.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.8.3
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.8.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.9
Tambahkan dan .
Langkah 9.1.10
Apa pun yang dinaikkan ke adalah .
Langkah 9.1.11
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.12
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 9.1.12.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.12.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.12.3
Kalikan dengan .
Langkah 9.1.13
Tambahkan dan .
Langkah 9.1.14
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 9.1.15
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
Langkah 11.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 11.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 11.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.2.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.2.1.1.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 11.2.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.1.3
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 11.2.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.1.3
Apa pun yang dinaikkan ke adalah .
Langkah 11.2.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 11.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 13
Langkah 13.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 13.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 13.1.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 13.1.3
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 13.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 13.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 13.1.6
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 13.1.6.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.7
Kurangi dengan .
Langkah 13.1.8
Kalikan .
Langkah 13.1.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.8.2
Gabungkan dan .
Langkah 13.1.8.3
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.9
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 13.1.10
Ganti dengan nilai perkiraan.
Langkah 13.1.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.12
Bagilah dengan .
Langkah 13.1.13
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.14
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 13.1.14.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.14.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.14.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.14.4
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.15
Kurangi dengan .
Langkah 13.1.16
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 13.1.17
Gabungkan dan .
Langkah 13.1.18
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 13.1.19
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 13.1.19.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 13.1.19.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.19.3
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.20
Tambahkan dan .
Langkah 13.1.21
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 13.1.22
Kalikan .
Langkah 13.1.22.1
Kalikan dengan .
Langkah 13.1.22.2
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
Langkah 15.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 15.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 15.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 15.2.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 15.2.1.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 15.2.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.1.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 15.2.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 15.2.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 15.2.1.3
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 15.2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 15.2.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 15.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 16
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 17
Langkah 17.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 17.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 17.1.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 17.1.3
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 17.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 17.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 17.1.6
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 17.1.6.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.7
Kurangi dengan .
Langkah 17.1.8
Kalikan .
Langkah 17.1.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.8.2
Gabungkan dan .
Langkah 17.1.8.3
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.9
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 17.1.10
Ganti dengan nilai perkiraan.
Langkah 17.1.11
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.12
Bagilah dengan .
Langkah 17.1.13
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.14
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 17.1.14.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.14.2
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.14.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.14.4
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.15
Kurangi dengan .
Langkah 17.1.16
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 17.1.17
Gabungkan dan .
Langkah 17.1.18
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 17.1.19
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 17.1.19.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 17.1.19.2
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.19.3
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.20
Kurangi dengan .
Langkah 17.1.21
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 17.1.22
Kalikan .
Langkah 17.1.22.1
Kalikan dengan .
Langkah 17.1.22.2
Kalikan dengan .
Langkah 17.2
Tambahkan dan .
Langkah 18
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 19
Langkah 19.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 19.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 19.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 19.2.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 19.2.1.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 19.2.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 19.2.1.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 19.2.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 19.2.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 19.2.1.3
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 19.2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 19.2.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 19.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 20
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
adalah maksimum lokal
adalah maksimum lokal
Langkah 21