Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Langkah 2.1
Tentukan turunan pertamanya.
Langkah 2.1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.1.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.1.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.1.7
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.1.7.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.1.7.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.7.3
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.1.7.4
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.8
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.10
Tambahkan dan .
Langkah 2.1.11
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.12
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.13
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.1.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.13.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.13.3
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 2.1.13.3.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.1.13.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.1.13.3.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.1.14
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.15
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.16
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.1.17
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.18
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.1.19
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.1.19.1
Pindahkan .
Langkah 2.1.19.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.1.19.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.1.19.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.1.19.5
Bagilah dengan .
Langkah 2.1.20
Sederhanakan .
Langkah 2.1.21
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.1.22
Sederhanakan.
Langkah 2.1.22.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.1.22.2
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.1.22.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.1.22.2.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.22.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.22.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.1.22.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.3.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.4
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.5
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.1.22.6
Faktorkan dari .
Langkah 2.1.22.7
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.1.22.8
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2
Tentukan turunan keduanya.
Langkah 2.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.3
Diferensialkan.
Langkah 2.2.3.1
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 2.2.3.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 2.2.3.1.2
Kalikan .
Langkah 2.2.3.1.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.3.2
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.5
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 2.2.3.5.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.4.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.5
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.6
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.7
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.8
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.8.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.9
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.2.9.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.9.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.9.3
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.2.10
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.11
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.12
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.13
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.14
Kalikan.
Langkah 2.2.14.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.14.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.15
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.16
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.2.16.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.16.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.16.3
Susun kembali.
Langkah 2.2.16.3.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.16.3.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.17
Sederhanakan.
Langkah 2.2.17.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.17.2
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.17.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.2.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.2.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.2.3
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.17.2.4
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.2.5
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.17.2.6
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.17.2.7
Tulis kembali dalam bentuk faktor.
Langkah 2.2.17.2.7.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 2.2.17.2.7.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.2.17.2.7.2.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.17.2.7.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.17.2.7.2.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.17.2.7.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.17.2.7.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.17.2.7.3
Sederhanakan .
Langkah 2.2.17.2.7.4
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.17.2.7.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.2.7.6
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.2.7.7
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.17.2.7.8
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.2.7.9
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.17.2.7.10
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.17.3
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 2.2.17.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.17.3.2
Tulis kembali sebagai hasil kali.
Langkah 2.2.17.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.3.5
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.2.17.3.5.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.17.3.5.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.17.3.5.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.17.3.5.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.17.4
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.5
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.17.6
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.17.7
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.17.8
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.17.9
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.17.10
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Turunan kedua dari terhadap adalah .
Langkah 3
Langkah 3.1
Atur turunan keduanya sama dengan .
Langkah 3.2
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 3.3
Selesaikan persamaan untuk .
Langkah 3.3.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 3.3.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 3.3.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 3.3.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 3.3.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.3.1.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 3.3.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 3.3.1.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 3.3.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 4
Langkah 4.1
Substitusikan dalam untuk menemukan nilai dari .
Langkah 4.1.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 4.1.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 4.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 4.1.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 4.2
Titiknya yang ditemukan dengan mensubsitusi dalam adalah . Titik ini dapat menjadi titik belok.
Langkah 5
Pisahkan menjadi interval di sekitar titik-titik yang dapat berpotensi menjadi titik-titik belok.
Langkah 6
Langkah 6.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 6.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 6.2.1
Kurangi dengan .
Langkah 6.2.2
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 6.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 6.2.3
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 6.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.3.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.2.4
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 6.3
Pada , turunan keduanya adalah . Karena ini positif, turunan keduanya meningkat pada interval .
Meningkat pada karena
Meningkat pada karena
Langkah 7
Langkah 7.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 7.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 7.2.1
Kurangi dengan .
Langkah 7.2.2
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 7.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 7.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.4
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 7.3
Pada , turunan kedua adalah . Karena ini negatif, turunan kedua menurun pada interval
Menurun pada karena
Menurun pada karena
Langkah 8
Titik belok adalah titik pada kurva ketika kecekungan berubah dari positif ke negatif atau dari negatif ke positif. Titik belok dalam kasus ini adalah .
Langkah 9