Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal 7cos(2x)+7x
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.6
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.4
Susun kembali suku-suku.
Langkah 3
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.1.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.2.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.5
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.6
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.2.7
Kalikan dengan .
Langkah 3.3
Kurangi dengan .
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.3.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.3.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7
Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam sinus.
Langkah 8
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 8.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 9
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 9.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 9.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.3.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 9.3.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.3.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 10
Fungsi sinus positif di kuadran pertama dan kedua. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari untuk menemukan penyelesaian di kuadran kedua.
Langkah 11
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1.1
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 11.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 11.1.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.1.4
Kurangi dengan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1.4.1
Susun kembali dan .
Langkah 11.1.4.2
Kurangi dengan .
Langkah 11.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 11.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 11.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.3.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 11.2.3.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.3.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.3.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 12
Penyelesaian untuk persamaan .
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
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 14.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 14.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.3.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 15
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum 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 setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 16.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 16.2.1.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 16.2.1.2
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 16.2.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 16.2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 16.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 17
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 18
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 18.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 18.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 18.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 18.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 18.2
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 18.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 18.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 18.4.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 18.4.2
Faktorkan dari .
Langkah 18.4.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 18.4.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 18.5
Kalikan dengan .
Langkah 19
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 20
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 20.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.2.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 20.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 20.2.1.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 20.2.1.2
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 20.2.1.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 20.2.1.4
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.2.1.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 20.2.1.4.2
Gabungkan dan .
Langkah 20.2.1.5
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 20.2.1.6
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 20.2.1.6.1
Gabungkan dan .
Langkah 20.2.1.6.2
Kalikan dengan .
Langkah 20.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 21
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 22