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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Calcola .
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.
Passaggio 1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 1.2.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.2.8
e .
Passaggio 1.2.9
e .
Passaggio 1.2.10
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 1.2.11
Scomponi da .
Passaggio 1.2.12
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.2.12.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.12.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.12.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.3
Calcola .
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 1.3.4
e .
Passaggio 1.3.5
e .
Passaggio 1.3.6
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.3.6.1
Scomponi da .
Passaggio 1.3.6.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.3.6.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.3.6.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.3.6.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.3.6.2.4
Dividi per .
Passaggio 1.4
Riordina i termini.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
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 della potenza secondo cui 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
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.3.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.5
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 2.3.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.3.5.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 2.3.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.5.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.5.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.3.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.3.7
e .
Passaggio 2.3.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.3.9
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.3.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.9.2
Sottrai da .
Passaggio 2.3.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.3.11
e .
Passaggio 2.3.12
e .
Passaggio 2.3.13
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.3.13.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.3.13.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.3.13.3
e .
Passaggio 2.3.13.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.3.13.5
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.3.13.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.13.5.2
Sottrai da .
Passaggio 2.3.13.6
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.3.14
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 2.3.15
Moltiplica per .
Passaggio 2.3.16
e .
Passaggio 2.3.17
Scomponi da .
Passaggio 2.3.18
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 2.3.18.1
Scomponi da .
Passaggio 2.3.18.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.18.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.3.19
Sposta il negativo davanti alla frazione.
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
Passaggio 4.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 4.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2
Calcola .
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.
Passaggio 4.1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.2.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.1.2.8
e .
Passaggio 4.1.2.9
e .
Passaggio 4.1.2.10
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.1.2.11
Scomponi da .
Passaggio 4.1.2.12
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 4.1.2.12.1
Scomponi da .
Passaggio 4.1.2.12.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.2.12.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.3
Calcola .
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 4.1.3.4
e .
Passaggio 4.1.3.5
e .
Passaggio 4.1.3.6
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 4.1.3.6.1
Scomponi da .
Passaggio 4.1.3.6.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 4.1.3.6.2.1
Scomponi da .
Passaggio 4.1.3.6.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.3.6.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.3.6.2.4
Dividi per .
Passaggio 4.1.4
Riordina i termini.
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Trova il minimo comune denominatore dei termini nell'equazione.
Passaggio 5.2.1
Trovare il minimo comune denominatore di una lista di valori è uguale a trovare il minimo comune multiplo dei denominatori di quei valori.
Passaggio 5.2.2
Il minimo comune multiplo di uno e qualsiasi espressione è l'espressione.
Passaggio 5.3
Moltiplica per ciascun termine in per eliminare le frazioni.
Passaggio 5.3.1
Moltiplica ogni termine in per .
Passaggio 5.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 5.3.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 5.3.2.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 5.3.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 5.3.2.1.1.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 5.3.2.1.1.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.3.2.1.1.4
e .
Passaggio 5.3.2.1.1.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.3.2.1.1.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.3.2.1.1.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.3.2.1.1.6.2
Somma e .
Passaggio 5.3.2.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 5.3.2.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.2.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.3.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 5.3.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.4
Risolvi l'equazione.
Passaggio 5.4.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.4.2
Eleva ogni lato dell'equazione alla potenza di per eliminare l'esponente frazionario sul lato sinistro.
Passaggio 5.4.3
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 5.4.3.1
Semplifica .
Passaggio 5.4.3.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 5.4.3.1.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 5.4.3.1.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 5.4.3.1.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 5.4.3.1.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.4.3.1.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.4.3.1.2.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 5.4.3.1.2.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.4.3.1.2.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.4.3.1.3
Semplifica.
Passaggio 5.4.3.1.4
Riordina i fattori in .
Passaggio 5.4.4
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 5.4.4.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.4.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 5.4.4.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.4.4.2.2
Dividi per .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Converti le espressioni con gli esponenti frazionari in radicali.
Passaggio 6.1.1
Applica la regola per riscrivere l'elevazione a potenza come un radicale.
Passaggio 6.1.2
Qualsiasi cosa elevata a è la base stessa.
Passaggio 6.2
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.3
Risolvi per .
Passaggio 6.3.1
Per rimuovere il radicale sul lato sinistro dell'equazione, eleva al quadrato entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.3.2
Semplifica ogni lato dell'equazione.
Passaggio 6.3.2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 6.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.3.2.2.1
Semplifica .
Passaggio 6.3.2.2.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 6.3.2.2.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.3.2.2.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.3.2.2.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.3.2.2.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.3.2.2.1.2
Semplifica.
Passaggio 6.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.3.2.3.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 6.4
Imposta il radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.5
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
Passaggio 9.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 9.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 9.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 9.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.2.2.2
Scomponi da .
Passaggio 9.2.2.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.2.2.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.2.3
e .
Passaggio 9.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 9.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 9.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.3.2.2
Scomponi da .
Passaggio 9.3.2.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.3.2.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.3.3
e .
Passaggio 9.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.4
e .
Passaggio 9.5
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 9.6
Semplifica il denominatore.
Passaggio 9.6.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 9.6.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 9.6.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 9.6.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.6.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.6.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.6.2.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.6.2.3.1
Scomponi da .
Passaggio 9.6.2.3.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.6.2.3.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.6.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 9.6.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 9.6.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.6.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.6.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.6.3.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.6.3.3.1
Scomponi da .
Passaggio 9.6.3.3.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.6.3.3.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.7
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 9.8
Usa la regola della potenza di un quoziente .
Passaggio 9.9
Dividi per .
Passaggio 9.10
Moltiplica per .
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
Passaggio 11.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 11.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 11.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 11.2.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 11.2.1.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 11.2.1.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.1.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.1.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.1.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.1.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 11.2.1.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.1.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.1.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.1.4
e .
Passaggio 11.2.1.5
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 11.2.1.6
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 11.2.1.6.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.1.6.2
Moltiplica .
Passaggio 11.2.1.6.2.1
e .
Passaggio 11.2.1.6.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.7
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 11.2.1.7.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.1.7.2
Moltiplica .
Passaggio 11.2.1.7.2.1
e .
Passaggio 11.2.1.7.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.9
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 11.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 11.2.3
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Passaggio 11.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.3.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 11.2.3.2.1
Sposta .
Passaggio 11.2.3.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 11.2.3.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 11.2.3.2.4
Somma e .
Passaggio 11.2.3.3
Riordina i fattori di .
Passaggio 11.2.4
Riduci l'espressione eliminando i fattori comuni.
Passaggio 11.2.4.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 11.2.4.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.4.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.4.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.5
Semplifica il numeratore.
Passaggio 11.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.5.2
Calcola l'esponente.
Passaggio 11.2.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.6
Semplifica tramite esclusione.
Passaggio 11.2.6.1
Scomponi da .
Passaggio 11.2.6.2
Scomponi da .
Passaggio 11.2.6.3
Scomponi da .
Passaggio 11.2.6.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 11.2.6.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 11.2.6.4.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 11.2.7
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
Passaggio 13.1
Semplifica l'espressione.
Passaggio 13.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 13.1.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 13.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.3
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 13.4
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Indefinito
Passaggio 14
Poiché il test della derivata prima è fallito, non ci sono estremi locali.
Nessun estremo locale
Passaggio 15