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Algebra Esempi
Passaggio 1
Scrivi come funzione.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Differenzia.
Passaggio 2.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.2
Calcola .
Passaggio 2.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.3
Calcola .
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.2
Calcola .
Passaggio 3.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.3
Calcola .
Passaggio 3.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.3.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.4
Differenzia usando la regola della costante.
Passaggio 3.4.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.2
Somma e .
Passaggio 4
Per trovare i valori locali di minimo e di massimo della funzione, imposta la derivata in modo che sia uguale a e risolvi.
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 5.1.1
Differenzia.
Passaggio 5.1.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.1.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.2
Calcola .
Passaggio 5.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.3
Calcola .
Passaggio 5.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.3.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 6.2
Utilizza la formula quadratica per trovare le soluzioni.
Passaggio 6.3
Sostituisci i valori , e nella formula quadratica e risolvi per .
Passaggio 6.4
Semplifica.
Passaggio 6.4.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.4.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.4.1.2
Moltiplica .
Passaggio 6.4.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.4.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.4.1.3
Somma e .
Passaggio 6.4.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 6.4.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 6.4.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 6.4.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 6.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.4.3
Semplifica .
Passaggio 6.5
Semplifica l'espressione per risolvere per la porzione di .
Passaggio 6.5.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.5.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.5.1.2
Moltiplica .
Passaggio 6.5.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.1.3
Somma e .
Passaggio 6.5.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 6.5.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 6.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.3
Semplifica .
Passaggio 6.5.4
Cambia da a .
Passaggio 6.5.5
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.6
Scomponi da .
Passaggio 6.5.7
Scomponi da .
Passaggio 6.5.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.6
Semplifica l'espressione per risolvere per la porzione di .
Passaggio 6.6.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.6.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.6.1.2
Moltiplica .
Passaggio 6.6.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.6.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.6.1.3
Somma e .
Passaggio 6.6.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 6.6.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 6.6.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 6.6.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 6.6.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.6.3
Semplifica .
Passaggio 6.6.4
Cambia da a .
Passaggio 6.6.5
Riscrivi come .
Passaggio 6.6.6
Scomponi da .
Passaggio 6.6.7
Scomponi da .
Passaggio 6.6.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.7
La risposta finale è la combinazione di entrambe le soluzioni.
Passaggio 7
Passaggio 7.1
Il dominio dell'espressione sono tutti i numeri reali tranne nei casi in cui l'espressione sia indefinita. In questo caso, non c'è alcun numero reale che rende l'espressione indefinita.
Passaggio 8
Punti critici da calcolare.
Passaggio 9
Calcola la derivata seconda per . Se la derivata seconda è positiva, allora si tratta di un minimo locale. Se è negativa, allora è un massimo locale.
Passaggio 10
Passaggio 10.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 10.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 10.1.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.1.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 10.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Passaggio 10.2.1
Somma e .
Passaggio 10.2.2
Somma e .
Passaggio 11
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 12
Passaggio 12.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 12.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 12.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 12.2.1.1
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per distribuire l'esponente.
Passaggio 12.2.1.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.1.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.4
Usa il teorema binomiale.
Passaggio 12.2.1.5
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 12.2.1.5.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.5.5
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.5.6
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.5.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5.8
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.5.9
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.5.9.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 12.2.1.5.9.2
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.2.1.5.9.3
e .
Passaggio 12.2.1.5.9.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.5.9.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.5.9.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.5.9.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 12.2.1.5.10
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.5.11
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.5.12
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5.13
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.5.14
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5.15
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.5.15.1
Scomponi da .
Passaggio 12.2.1.5.15.2
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.5.16
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 12.2.1.5.17
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.6
Somma e .
Passaggio 12.2.1.7
Sottrai da .
Passaggio 12.2.1.8
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per distribuire l'esponente.
Passaggio 12.2.1.8.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.8.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 12.2.1.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.11
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.12
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.13
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 12.2.1.13.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.1.13.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.1.13.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.1.14
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 12.2.1.14.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 12.2.1.14.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.14.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.14.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.14.1.4
Moltiplica .
Passaggio 12.2.1.14.1.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.14.1.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.14.1.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.14.1.4.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.14.1.4.5
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 12.2.1.14.1.4.6
Somma e .
Passaggio 12.2.1.14.1.5
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.14.1.5.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 12.2.1.14.1.5.2
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.2.1.14.1.5.3
e .
Passaggio 12.2.1.14.1.5.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.14.1.5.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.14.1.5.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.14.1.5.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 12.2.1.14.2
Somma e .
Passaggio 12.2.1.14.3
Sottrai da .
Passaggio 12.2.1.15
e .
Passaggio 12.2.1.16
Moltiplica .
Passaggio 12.2.1.16.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.16.2
e .
Passaggio 12.2.2
Trova il comune denominatore.
Passaggio 12.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2.5
Riordina i fattori di .
Passaggio 12.2.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 12.2.4
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 12.2.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.6
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.7
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.4.8
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.9
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.10
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.4.11
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.12
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.13
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 12.2.4.14
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4.15
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.5
Semplifica aggiungendo i termini.
Passaggio 12.2.5.1
Somma e .
Passaggio 12.2.5.2
Somma e .
Passaggio 12.2.5.3
Sottrai da .
Passaggio 12.2.5.4
Sottrai da .
Passaggio 12.2.6
La risposta finale è .
Passaggio 13
Calcola la derivata seconda per . Se la derivata seconda è positiva, allora si tratta di un minimo locale. Se è negativa, allora è un massimo locale.
Passaggio 14
Passaggio 14.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 14.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 14.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 14.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 14.1.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.1.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 14.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 14.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 14.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 14.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Passaggio 14.2.1
Somma e .
Passaggio 14.2.2
Sottrai da .
Passaggio 15
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 16
Passaggio 16.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 16.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 16.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 16.2.1.1
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per distribuire l'esponente.
Passaggio 16.2.1.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 16.2.1.1.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 16.2.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.4
Usa il teorema binomiale.
Passaggio 16.2.1.5
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 16.2.1.5.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.5.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.5.5
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.5.5.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 16.2.1.5.5.2
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 16.2.1.5.5.3
e .
Passaggio 16.2.1.5.5.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 16.2.1.5.5.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 16.2.1.5.5.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 16.2.1.5.5.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 16.2.1.5.6
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.5.7
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.5.8
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.5.9
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.5.9.1
Scomponi da .
Passaggio 16.2.1.5.9.2
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.5.10
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 16.2.1.6
Somma e .
Passaggio 16.2.1.7
Somma e .
Passaggio 16.2.1.8
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per distribuire l'esponente.
Passaggio 16.2.1.8.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 16.2.1.8.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 16.2.1.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.11
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.12
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.13
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 16.2.1.13.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.1.13.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.1.13.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.1.14
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 16.2.1.14.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 16.2.1.14.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.14.1.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 16.2.1.14.1.3
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 16.2.1.14.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.14.1.5
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.14.1.6
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali positivi.
Passaggio 16.2.1.14.2
Somma e .
Passaggio 16.2.1.14.3
Somma e .
Passaggio 16.2.1.15
e .
Passaggio 16.2.1.16
Moltiplica .
Passaggio 16.2.1.16.1
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.16.2
e .
Passaggio 16.2.2
Trova il comune denominatore.
Passaggio 16.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.2.5
Riordina i fattori di .
Passaggio 16.2.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 16.2.4
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 16.2.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.6
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.7
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.4.8
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.9
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.10
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.4.11
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.12
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 16.2.4.13
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.4.14
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.5
Semplifica aggiungendo i termini.
Passaggio 16.2.5.1
Somma e .
Passaggio 16.2.5.2
Somma e .
Passaggio 16.2.5.3
Somma e .
Passaggio 16.2.5.4
Somma e .
Passaggio 16.2.6
La risposta finale è .
Passaggio 17
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
è un massimo locale
Passaggio 18