Calcolo Esempi

Trovare i Massimi e i Minimi Locali f(x)=xe^(kx)
Passaggio 1
Trova la derivata prima della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.2
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.2.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 1.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.3
Differenzia.
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 1.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1
Riordina i termini.
Passaggio 1.4.2
Riordina i fattori in .
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 del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.2.3.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.2.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 2.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.3.1.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.3.1.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.4.2
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.4.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.4.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.4.2.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.4.2.4
Somma e .
Passaggio 2.4.2.5
Somma e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.4.2.5.1
Riordina e .
Passaggio 2.4.2.5.2
Somma e .
Passaggio 2.4.3
Riordina i termini.
Passaggio 2.4.4
Riordina i fattori in .
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
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.2
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 4.1.2.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 4.1.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.1.3
Differenzia.
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 4.1.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.4.1
Riordina i termini.
Passaggio 4.1.4.2
Riordina i fattori in .
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
Moltiplica per .
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 e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 5.4.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.1
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 5.4.2.2
Espandi il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.2.1
Espandi spostando fuori dal logaritmo.
Passaggio 5.4.2.2.2
Il logaritmo naturale di è .
Passaggio 5.4.2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.4.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.3.1
Non è possibile risolvere l'equazione perché è indefinita.
Passaggio 5.4.2.4
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.4.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.4.2.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.4.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.4.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.4.2.4.2.1.2
Dividi per .
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
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.5.2.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.5.2.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 5.5.2.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.2.2.3.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
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
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 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
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 9.1.2
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.2.1
Scomponi da .
Passaggio 9.1.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.1.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.1.3
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 9.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 9.1.4.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.1.4.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.1.5
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 9.1.6
e .
Passaggio 9.1.7
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 9.1.8
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.8.1
Scomponi da .
Passaggio 9.1.8.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.1.8.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.1.9
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 9.1.10
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.10.1
e .
Passaggio 9.1.10.2
e .
Passaggio 9.1.11
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 9.2
Semplifica i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 9.2.2
Somma e .
Passaggio 10
Poiché c'è almeno un punto con una derivata seconda o indefinita, applica il test della derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.1
Dividi in intervalli separati intorno ai valori che rendono la derivata prima o indefinita.
Passaggio 10.2
Sostituisci qualsiasi numero, come ad esempio , dell'intervallo nella derivata prima per controllare se il risultato è negativo o positivo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.2.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.3
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 10.2.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.6
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 10.2.2.2
Somma e .
Passaggio 10.2.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 10.3
Nessun massimo o minimo locale trovato per .
Nessun massimo o minimo locale
Nessun massimo o minimo locale
Passaggio 11