Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal (x^2+64)/x
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.5
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.6
Tambahkan dan .
Langkah 2.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.8
Kalikan dengan .
Langkah 2.9
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.9.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.9.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.9.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.9.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.9.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.9.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.9.3.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
Langkah 3
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.2
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.4
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.4.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.4.4
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 3.4.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.5
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.4.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.4.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.4.8
Sederhanakan dengan menambahkan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.8.1
Tambahkan dan .
Langkah 3.4.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.4.8.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.4.8.4
Sederhanakan dengan mengurangkan bilangan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.8.4.1
Kurangi dengan .
Langkah 3.4.8.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 3.5
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.1
Pindahkan .
Langkah 3.5.2
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.5.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.5.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.6
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.8
Kalikan dengan .
Langkah 3.9
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.9.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.9.2.1.2
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.9.2.1.2.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.9.2.1.2.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.9.2.1.3
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.3.1.1
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.3.1.1.1
Pindahkan .
Langkah 3.9.2.1.3.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.9.2.1.3.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.9.2.1.3.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.9.2.1.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.9.2.1.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.9.2.1.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.9.2.1.5
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.5.1
Pindahkan .
Langkah 3.9.2.1.5.2
Kalikan dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.2.1.5.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.9.2.1.5.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.9.2.1.5.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.9.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.9.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.9.3
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.9.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.9.3.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.9.3.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.9.3.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
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 Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 5.1.2
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 5.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.1.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 5.1.5
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 5.1.6
Tambahkan dan .
Langkah 5.1.7
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.8
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.9
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.9.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 5.1.9.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.9.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.9.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.1.9.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.9.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.1.9.3.2
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, di mana dan .
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
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 6.3.2
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.2.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.3.2.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.3.3
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.3.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.3.3.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.3.4
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
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 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
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.3
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 pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 12.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 12.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 13
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 14
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 14.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
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 15
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 16
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 16.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 16.2.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 16.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 16.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 17
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 18