Calcolo Esempi

Trovare i Massimi e i Minimi Locali f(x)=2x^(5/2)-x^2
Passaggio 1
Trova la derivata prima della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.2.4
e .
Passaggio 1.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.2.6
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 1.2.7
e .
Passaggio 1.2.8
e .
Passaggio 1.2.9
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.10
Scomponi da .
Passaggio 1.2.11
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.11.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.11.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.11.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.11.4
Dividi per .
Passaggio 1.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
Riordina i termini.
Passaggio 2
Trova la derivata seconda della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.3.4
e .
Passaggio 2.3.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.3.6
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.6.2
Sottrai da .
Passaggio 2.3.7
e .
Passaggio 2.3.8
e .
Passaggio 2.3.9
Moltiplica per .
Passaggio 3
Per trovare i valori locali di minimo e di massimo della funzione, imposta la derivata in modo che sia uguale a e risolvi.
Passaggio 4
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 4.1.2.4
e .
Passaggio 4.1.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.1.2.6
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.2.7
e .
Passaggio 4.1.2.8
e .
Passaggio 4.1.2.9
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.2.10
Scomponi da .
Passaggio 4.1.2.11
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.2.11.1
Scomponi da .
Passaggio 4.1.2.11.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.2.11.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.2.11.4
Dividi per .
Passaggio 4.1.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4
Riordina i termini.
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Poni la derivata prima uguale a quindi risolvi l'equazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2
Scomponi da .
Passaggio 5.2.3
Scomponi da .
Passaggio 5.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 5.4
Imposta uguale a .
Passaggio 5.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 5.5.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.5.2.2
Eleva ogni lato dell'equazione alla potenza di per eliminare l'esponente frazionario sul lato sinistro.
Passaggio 5.5.2.3
Semplifica l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.1.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.1.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 5.5.2.3.1.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.5.2.3.1.1.3
Moltiplica gli esponenti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.1.1.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 5.5.2.3.1.1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.1.1.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.5.2.3.1.1.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.5.2.3.1.1.4
Semplifica.
Passaggio 5.5.2.3.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.3.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.5.2.4
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.4.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.5.2.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.4.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.4.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.5.2.4.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 5.6
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 6
Trova i valori per cui la derivata è indefinita.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Applica la regola per riscrivere l'elevazione a potenza come un radicale.
Passaggio 6.2
Imposta il radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.3
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati della diseguaglianza per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 6.3.2
Semplifica l'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.2.1
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.2.1.1
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 6.3.2.2
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.2.2.1
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.2.2.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.3.2.2.1.2
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 6.4
L'equazione è indefinita dove il denominatore è uguale a , l'argomento di una radice quadrata è minore di o l'argomento di un logaritmo è minore di o uguale a .
Passaggio 7
Punti critici da calcolare.
Passaggio 8
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 9
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.1
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 9.1.1.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 9.1.1.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.1.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.1.1.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.1.1.4
Calcola l'esponente.
Passaggio 9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.3
Dividi per .
Passaggio 9.2
Somma e .
Passaggio 10
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 11
Trova il valore di y quando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 11.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 11.2.1.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.1.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.2.1.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.1.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.1.4
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 11.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.6
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 11.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.2
Somma e .
Passaggio 11.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 12
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 13
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 13.1.1.2
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 13.1.1.2.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.1.1.2.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.2.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.1.2.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.1.2.4
Calcola l'esponente.
Passaggio 13.1.1.3
Semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.3.1
Riscrivi come .
Passaggio 13.1.1.3.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.1.1.3.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.1.3.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.1.3.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.1.3.4
Calcola l'esponente.
Passaggio 13.1.2
e .
Passaggio 13.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.4
Dividi per .
Passaggio 13.1.5
Dividi per .
Passaggio 13.2
Somma e .
Passaggio 14
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 15
Trova il valore di y quando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 15.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 15.2.1.2
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 15.2.1.2.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 15.2.1.2.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.2.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 15.2.1.2.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15.2.1.2.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 15.2.1.3
Semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.3.1
Riscrivi come .
Passaggio 15.2.1.3.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 15.2.1.3.3
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.3.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 15.2.1.3.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15.2.1.3.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 15.2.1.4
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.1.4.1
e .
Passaggio 15.2.1.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.1.5
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 15.2.1.6
Eleva alla potenza di .
Passaggio 15.2.1.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 15.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 15.2.3
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 15.2.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.5.2
Sottrai da .
Passaggio 15.2.6
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 15.2.7
La risposta finale è .
Passaggio 16
Questi sono gli estremi locali per .
è un massimo locale
è un minimo locale
Passaggio 17