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Algebra Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 1.1.1
Differenzia usando la regola multipla costante.
Passaggio 1.1.1.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.2
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.1.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.3
Differenzia.
Passaggio 1.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.3.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.3.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.3.4
Somma e .
Passaggio 1.1.3.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.3.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.4
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.1.4.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.4.2
Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che è dove =.
Passaggio 1.1.4.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.5
Differenzia.
Passaggio 1.1.5.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.5.3
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.6
Semplifica.
Passaggio 1.1.6.1
Riordina i fattori di .
Passaggio 1.1.6.2
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 1.1.6.3
Moltiplica .
Passaggio 1.1.6.3.1
e .
Passaggio 1.1.6.3.2
e .
Passaggio 1.2
Trova la derivata seconda.
Passaggio 1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.2
Differenzia usando la regola del quoziente, che indica che è dove e .
Passaggio 1.2.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 1.2.3.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.2.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.2.4.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.2.4.2
Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che è dove =.
Passaggio 1.2.4.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.2.5
Differenzia.
Passaggio 1.2.5.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.5.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.2.5.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.2.5.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.3.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.6
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.2.6.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.2.6.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.2.6.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.2.7
Differenzia.
Passaggio 1.2.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.7.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.7.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.7.4
Somma e .
Passaggio 1.2.7.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.7.6
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.2.7.6.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.7.6.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.8
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.2.8.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.2.8.2
Differenzia usando la regola esponenziale, che indica che è dove =.
Passaggio 1.2.8.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.2.9
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.10
Sottrai da .
Passaggio 1.2.11
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.12
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.13
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.2.14
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.2.14.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.14.2
e .
Passaggio 1.2.15
Semplifica.
Passaggio 1.2.15.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.15.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.2.15.3.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.15.3.1.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 1.2.15.3.1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.3
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.4
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.5
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.5.1
Sposta .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.5.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.5.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.3.2
Somma e .
Passaggio 1.2.15.3.1.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.5
Semplifica.
Passaggio 1.2.15.3.1.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.6
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.7
Semplifica.
Passaggio 1.2.15.3.1.7.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.7.1.1
Sposta .
Passaggio 1.2.15.3.1.7.1.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.7.1.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.15.3.1.7.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.7.2.1
Sposta .
Passaggio 1.2.15.3.1.7.2.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.7.2.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.15.3.1.8
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.15.3.1.9
Semplifica.
Passaggio 1.2.15.3.1.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.9.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.9.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.11
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.12
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.12.1
Sposta .
Passaggio 1.2.15.3.1.12.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.15.3.1.12.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.15.3.1.13
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.1.14
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.2
Somma e .
Passaggio 1.2.15.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.15.3.4
Somma e .
Passaggio 1.2.15.3.5
Somma e .
Passaggio 1.2.15.4
Riordina i termini.
Passaggio 1.2.15.5
Scomponi da .
Passaggio 1.2.15.5.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.15.5.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.15.5.3
Scomponi da .
Passaggio 1.3
La derivata seconda di rispetto a è .
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 2.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 2.3
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 2.3.1
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 2.3.1.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 2.3.1.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 2.3.1.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 2.3.1.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.1.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.1.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 2.3.1.3.1
Dividi per .
Passaggio 2.3.2
Sposta sul lato destro dell'equazione aggiungendolo a entrambi i lati.
Passaggio 2.3.3
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 2.3.4
Espandi il lato sinistro.
Passaggio 2.3.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.4.2
Espandi spostando fuori dal logaritmo.
Passaggio 2.3.4.3
Il logaritmo naturale di è .
Passaggio 2.3.4.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.5
Espandi il lato destro.
Passaggio 2.3.5.1
Espandi spostando fuori dal logaritmo.
Passaggio 2.3.5.2
Il logaritmo naturale di è .
Passaggio 2.3.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.6
Sposta tutti i termini contenenti sul lato sinistro dell'equazione.
Passaggio 2.3.6.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.3.6.2
Somma e .
Passaggio 2.3.7
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.3.8
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 2.3.8.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 2.3.8.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 2.3.8.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 2.3.8.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.8.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 2.3.8.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 2.3.8.3.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 2.3.8.3.2
Sostituisci con un'approssimazione.
Passaggio 2.3.8.3.3
Il logaritmo in base di è approssimativamente .
Passaggio 2.3.8.3.4
Dividi per .
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Sostituisci in per trovare il valore di .
Passaggio 3.1.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 3.1.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 3.1.2.1
Semplifica il denominatore.
Passaggio 3.1.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.1.2.1.2
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 3.1.2.1.3
e .
Passaggio 3.1.2.1.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 3.1.2.1.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.1.2.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 3.1.2.3
e .
Passaggio 3.1.2.4
La risposta finale è .
Passaggio 3.2
Il punto trovato sostituendo in è . Questo punto può essere un punto di flesso.
Passaggio 4
Dividi in intervalli intorno ai punti che potrebbero potenzialmente essere punti di flesso.
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 5.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.2.2
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.2.2.3
e .
Passaggio 5.2.2.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 5.2.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.2.2.6
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 5.2.2.7
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 5.2.2.7.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 5.2.2.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.3
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 5.2.4
Moltiplica .
Passaggio 5.2.4.1
e .
Passaggio 5.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.5
Sostituisci con un'approssimazione.
Passaggio 5.2.6
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.7
Somma e .
Passaggio 5.2.8
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.9
Dividi per .
Passaggio 5.2.10
La risposta finale è .
Passaggio 5.3
In corrispondenza di , la derivata seconda è . Poiché il valore è positivo, la derivata seconda è crescente sull'intervallo .
Crescente su perché
Crescente su perché
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 6.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 6.2.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.2.2
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 6.2.2.3
e .
Passaggio 6.2.2.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 6.2.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.2.2.6
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 6.2.2.7
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 6.2.2.7.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.2.2.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.3
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 6.2.4
Moltiplica .
Passaggio 6.2.4.1
e .
Passaggio 6.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.5
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 6.2.6
Sostituisci con un'approssimazione.
Passaggio 6.2.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.8
Somma e .
Passaggio 6.2.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.10
Dividi per .
Passaggio 6.2.11
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.12
La risposta finale è .
Passaggio 6.3
Per , la derivata seconda è . Poiché il valore è negativo, la derivata seconda è decrescente nell'intervallo .
Decrescente su perché
Decrescente su perché
Passaggio 7
Un punto di flesso è un punto su una curva in cui la concavità cambia di segno, da più a meno oppure da meno a più. In questo caso il punto di flesso è .
Passaggio 8