Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Langkah 2.1
Tentukan turunan pertamanya.
Langkah 2.1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Kelipatan Tetap.
Langkah 2.1.1.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 2.1.1.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.1.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.1.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.1.4
Diferensialkan.
Langkah 2.1.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.4.3
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 2.1.4.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.4.3.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.1.4.3.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.1.4.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.5
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.1.6
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.7
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.1.8
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.1.8.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.8.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.1.9
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.1.10
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.11
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.12
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.1.13
Sederhanakan.
Langkah 2.1.13.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.1.13.2
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 2.1.13.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.13.2.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.1.13.3
Susun kembali suku-suku.
Langkah 2.2
Tentukan turunan keduanya.
Langkah 2.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Evaluasi .
Langkah 2.2.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.2.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.2.4
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.2.4.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.2.2.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.2.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.2.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.2.9
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.2.10
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.2.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.10.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.2.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.2.12
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.2.13
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.2.14
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.2.2.15
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.16
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.2.17
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.3
Evaluasi .
Langkah 2.2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.3.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.3.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.3.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa adalah di mana =.
Langkah 2.2.3.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.3.8
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.3.9
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.3.10
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.3.11
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.3.12
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.3.13
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.3.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.3.13.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.3.14
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.3.15
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.3.16
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.3.17
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.2.3.18
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 2.2.3.18.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 2.2.3.18.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 2.2.3.18.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.3.18.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.2.3.19
Sederhanakan.
Langkah 2.2.3.20
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4
Sederhanakan.
Langkah 2.2.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.4.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.4.3
Gabungkan suku-sukunya.
Langkah 2.2.4.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.3.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.4.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.6
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.3.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.4.3.8
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.9
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.10
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 2.2.4.3.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.10.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.2.4.3.10.3
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.4.3.10.4
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.3.10.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.3.10.6
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.4.3.10.7
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.10.8
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.2.4.3.10.8.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.4.3.10.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.3.10.8.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.2.4.3.10.8.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.4.3.10.8.3
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.3.10.8.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.3.10.8.5
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.4.3.11
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.4
Susun kembali suku-suku.
Langkah 2.2.4.5
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.2.4.5.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.4.5.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.1.1
Susun kembali pernyataan tersebut.
Langkah 2.2.4.5.1.1.1.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.4.5.1.1.1.2
Susun kembali dan .
Langkah 2.2.4.5.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.4.5.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.3.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.4
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.4.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.4.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.5.1.5
Gabungkan eksponen.
Langkah 2.2.4.5.1.5.1
Buang faktor negatif.
Langkah 2.2.4.5.1.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.5.1.6
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.5.1.7
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.5.1.8
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.5.1.9
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.4.5.1.9.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
Langkah 2.2.4.5.1.9.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.2.4.5.1.9.2.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.4.5.1.9.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.4.5.1.9.2.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.5.1.9.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.4.5.1.9.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.4.5.1.9.3
Sederhanakan .
Langkah 2.2.4.5.1.9.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.5.1.10
Gabungkan eksponen.
Langkah 2.2.4.5.1.10.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.5.1.10.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.5.1.10.3
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.5.1.11
Kurangi pernyataan dengan membatalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.4.5.1.11.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.4.5.1.11.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.2.4.5.1.12
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.4.5.1.13
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.4.5.2
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 2.2.4.5.3
Kalikan .
Langkah 2.2.4.5.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.5.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.6
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.7
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.4.8
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.9
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.4.9.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.9.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.9.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.9.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.4.9.2
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 2.2.4.9.2.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.4.9.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.4.9.2.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.4.9.2.4
Tambahkan dan .
Langkah 2.2.4.9.2.5
Bagilah dengan .
Langkah 2.2.4.9.3
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 2.2.4.9.3.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.4.9.3.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 2.2.4.9.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.4.9.3.4
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
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 3.3.2
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 3.3.2.1
Atur sama dengan .
Langkah 3.3.2.2
Selesaikan untuk .
Langkah 3.3.2.2.1
Ambil logaritma alami dari kedua sisi persamaan untuk menghapus variabel dari eksponennya.
Langkah 3.3.2.2.2
Persamaannya tidak dapat diselesaikan karena tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Langkah 3.3.2.2.3
Tidak ada penyelesaian untuk
Tidak ada penyelesaian
Tidak ada penyelesaian
Tidak ada penyelesaian
Langkah 3.3.3
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Langkah 3.3.3.1
Atur sama dengan .
Langkah 3.3.3.2
Selesaikan untuk .
Langkah 3.3.3.2.1
Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.
Langkah 3.3.3.2.2
Substitusikan nilai-nilai , , dan ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan .
Langkah 3.3.3.2.3
Sederhanakan.
Langkah 3.3.3.2.3.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.3.3.2.3.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.3.3.2.3.1.2
Kalikan .
Langkah 3.3.3.2.3.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.3.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.3.3.2.3.1.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.3.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.3.2.3.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.3.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 3.3.3.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.3.3
Sederhanakan .
Langkah 3.3.3.2.4
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Langkah 3.3.3.2.4.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.3.3.2.4.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.3.3.2.4.1.2
Kalikan .
Langkah 3.3.3.2.4.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.4.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.4.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.3.3.2.4.1.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.4.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.3.2.4.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.4.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 3.3.3.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.4.3
Sederhanakan .
Langkah 3.3.3.2.4.4
Ubah menjadi .
Langkah 3.3.3.2.5
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian dari .
Langkah 3.3.3.2.5.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.3.3.2.5.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.3.3.2.5.1.2
Kalikan .
Langkah 3.3.3.2.5.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.5.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.5.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.3.3.2.5.1.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.5.1.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.3.2.5.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.3.3.2.5.1.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 3.3.3.2.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.3.2.5.3
Sederhanakan .
Langkah 3.3.3.2.5.4
Ubah menjadi .
Langkah 3.3.3.2.6
Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.
Langkah 3.3.4
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
Langkah 3.4
Meniadakan penyelesaian yang tidak membuat benar.
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
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 4.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 4.1.2.4
Kalikan .
Langkah 4.1.2.4.1
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.2.4.2
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.2.5
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
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 6.2.2
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 6.2.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.2.4
Kurangi dengan .
Langkah 6.2.2.5
Kurangi dengan .
Langkah 6.2.3
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 6.2.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.2.3.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 6.2.3.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.2.3.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.2.3.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.2.3.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.2.3.5
Gabungkan eksponen.
Langkah 6.2.3.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 6.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.2.5
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 6.3
Pada , turunan kedua adalah . Karena ini negatif, turunan kedua menurun pada interval
Menurun pada karena
Menurun pada karena
Langkah 7
Langkah 7.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 7.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 7.2.1
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 7.2.2
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 7.2.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.2.4
Kurangi dengan .
Langkah 7.2.2.5
Kurangi dengan .
Langkah 7.2.3
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 7.2.3.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.2.3.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 7.2.3.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.2.3.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.2.3.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.2.3.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.2.3.5
Gabungkan eksponen.
Langkah 7.2.3.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 7.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.2.5
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 7.3
Pada , turunan keduanya adalah . Karena ini positif, turunan keduanya meningkat pada interval .
Meningkat pada karena
Meningkat 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