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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Scrivi come funzione.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 2.2
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 2.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.4
e .
Passaggio 2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 2.7
Riduci le frazioni.
Passaggio 2.7.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.7.2
e .
Passaggio 2.7.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 2.8
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.10
Somma e .
Passaggio 2.11
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.12
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.13
Moltiplica per .
Passaggio 2.14
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.15
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.16
Moltiplica per .
Passaggio 2.17
Semplifica.
Passaggio 2.17.1
Riordina i fattori di .
Passaggio 2.17.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.17.3
Scomponi da .
Passaggio 2.17.4
Scomponi da .
Passaggio 2.17.5
Scomponi da .
Passaggio 2.17.6
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 2.17.6.1
Scomponi da .
Passaggio 2.17.6.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.17.6.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Differenzia usando la regola del quoziente, che indica che è dove e .
Passaggio 3.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 3.2.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 3.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.3
Semplifica.
Passaggio 3.4
Differenzia.
Passaggio 3.4.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.3
Somma e .
Passaggio 3.4.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4.5
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.4.6
Semplifica l'espressione.
Passaggio 3.4.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.4.6.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 3.4.6.3
Riscrivi come .
Passaggio 3.5
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 3.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 3.5.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.6
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 3.7
e .
Passaggio 3.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.9
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.9.2
Sottrai da .
Passaggio 3.10
Riduci le frazioni.
Passaggio 3.10.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 3.10.2
e .
Passaggio 3.10.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 3.11
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.12
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.13
Somma e .
Passaggio 3.14
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.15
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.16
Moltiplica per .
Passaggio 3.17
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.18
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 3.19
Moltiplica per .
Passaggio 3.20
Semplifica.
Passaggio 3.20.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.20.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.20.2.1
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.20.2.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.20.2.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.20.2.3.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 3.20.2.3.1.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.20.2.3.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 3.20.2.3.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.20.2.3.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.20.2.3.2
Semplifica.
Passaggio 3.20.2.3.3
Somma e .
Passaggio 3.20.2.3.4
Sottrai da .
Passaggio 3.20.2.3.5
Somma e .
Passaggio 3.20.2.3.6
Somma e .
Passaggio 3.20.2.3.7
Somma e .
Passaggio 3.20.3
Raccogli i termini.
Passaggio 3.20.3.1
Riscrivi come un prodotto.
Passaggio 3.20.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.20.3.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 3.20.3.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.20.3.3.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 3.20.3.3.1.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 3.20.3.3.2
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 3.20.3.3.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.20.3.3.4
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
Usa per riscrivere come .
Passaggio 5.1.2
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 5.1.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 5.1.2.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 5.1.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.1.4
e .
Passaggio 5.1.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.1.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.1.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.6.2
Sottrai da .
Passaggio 5.1.7
Riduci le frazioni.
Passaggio 5.1.7.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.1.7.2
e .
Passaggio 5.1.7.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.1.8
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.10
Somma e .
Passaggio 5.1.11
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.12
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.13
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.14
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.15
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 5.1.16
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.17
Semplifica.
Passaggio 5.1.17.1
Riordina i fattori di .
Passaggio 5.1.17.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.17.3
Scomponi da .
Passaggio 5.1.17.4
Scomponi da .
Passaggio 5.1.17.5
Scomponi da .
Passaggio 5.1.17.6
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 5.1.17.6.1
Scomponi da .
Passaggio 5.1.17.6.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.1.17.6.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 6.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 6.3
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 6.3.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 6.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.3.2.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 6.3.2.2.2
Dividi per .
Passaggio 6.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.3.2.3.1
Dividi per .
Passaggio 7
Passaggio 7.1
Converti le espressioni con gli esponenti frazionari in radicali.
Passaggio 7.1.1
Applica la regola per riscrivere l'elevazione a potenza come un radicale.
Passaggio 7.1.2
Qualsiasi cosa elevata a è la base stessa.
Passaggio 7.2
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 7.3
Risolvi per .
Passaggio 7.3.1
Per rimuovere il radicale sul lato sinistro dell'equazione, eleva al quadrato entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.3.2
Semplifica ogni lato dell'equazione.
Passaggio 7.3.2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 7.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 7.3.2.2.1
Semplifica .
Passaggio 7.3.2.2.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 7.3.2.2.1.1.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 7.3.2.2.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 7.3.2.2.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.3.2.2.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.3.2.2.1.2
Semplifica.
Passaggio 7.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 7.3.2.3.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 7.3.3
Risolvi per .
Passaggio 7.3.3.1
Scomponi il primo membro dell'equazione.
Passaggio 7.3.3.1.1
Scomponi da .
Passaggio 7.3.3.1.1.1
Riordina l'espressione.
Passaggio 7.3.3.1.1.1.1
Sposta .
Passaggio 7.3.3.1.1.1.2
Riordina e .
Passaggio 7.3.3.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 7.3.3.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 7.3.3.1.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 7.3.3.1.1.5
Scomponi da .
Passaggio 7.3.3.1.1.6
Scomponi da .
Passaggio 7.3.3.1.2
Scomponi.
Passaggio 7.3.3.1.2.1
Scomponi usando il metodo AC.
Passaggio 7.3.3.1.2.1.1
Considera la forma . Trova una coppia di interi il cui prodotto è e la cui formula è . In questo caso, il cui prodotto è e la cui somma è .
Passaggio 7.3.3.1.2.1.2
Scrivi la forma fattorizzata utilizzando questi interi.
Passaggio 7.3.3.1.2.2
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 7.3.3.2
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 7.3.3.3
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 7.3.3.3.1
Imposta uguale a .
Passaggio 7.3.3.3.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.3.3.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 7.3.3.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 7.3.3.4.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.3.3.5
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 7.4
Imposta il radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 7.5
Risolvi per .
Passaggio 7.5.1
Converti la diseguaglianza in un'equazione.
Passaggio 7.5.2
Scomponi il primo membro dell'equazione.
Passaggio 7.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 7.5.2.1.1
Riordina l'espressione.
Passaggio 7.5.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 7.5.2.1.1.2
Riordina e .
Passaggio 7.5.2.1.2
Scomponi da .
Passaggio 7.5.2.1.3
Scomponi da .
Passaggio 7.5.2.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 7.5.2.1.5
Scomponi da .
Passaggio 7.5.2.1.6
Scomponi da .
Passaggio 7.5.2.2
Scomponi.
Passaggio 7.5.2.2.1
Scomponi usando il metodo AC.
Passaggio 7.5.2.2.1.1
Considera la forma . Trova una coppia di interi il cui prodotto è e la cui formula è . In questo caso, il cui prodotto è e la cui somma è .
Passaggio 7.5.2.2.1.2
Scrivi la forma fattorizzata utilizzando questi interi.
Passaggio 7.5.2.2.2
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 7.5.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 7.5.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 7.5.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 7.5.4.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.5.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 7.5.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 7.5.5.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.5.6
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 7.5.7
Utilizza ogni radice per creare gli intervalli di prova.
Passaggio 7.5.8
Scegli un valore di test da ciascun intervallo e sostituiscilo nella diseguaglianza originale per determinare quali intervalli sono soddisfatti dalla diseguaglianza.
Passaggio 7.5.8.1
Testa un valore sull'intervallo per verificare se rende vera la diseguaglianza.
Passaggio 7.5.8.1.1
Scegli un valore sull'intervallo e verifica se soddisfa la diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.1.2
Sostituisci con nella diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.1.3
Il lato sinistro di è minore del lato destro di ; ciò significa che l'affermazione data è sempre vera.
True
True
Passaggio 7.5.8.2
Testa un valore sull'intervallo per verificare se rende vera la diseguaglianza.
Passaggio 7.5.8.2.1
Scegli un valore sull'intervallo e verifica se soddisfa la diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.2.2
Sostituisci con nella diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.2.3
Il lato sinistro di non è minore del lato destro di ; ciò significa che l'affermazione data è falsa.
False
False
Passaggio 7.5.8.3
Testa un valore sull'intervallo per verificare se rende vera la diseguaglianza.
Passaggio 7.5.8.3.1
Scegli un valore sull'intervallo e verifica se soddisfa la diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.3.2
Sostituisci con nella diseguaglianza originale.
Passaggio 7.5.8.3.3
Il lato sinistro di è minore del lato destro di ; ciò significa che l'affermazione data è sempre vera.
True
True
Passaggio 7.5.8.4
Confronta gli intervalli per determinare quali soddisfano la diseguaglianza originale.
Vero
Falso
Vero
Vero
Falso
Vero
Passaggio 7.5.9
La soluzione è costituita da tutti gli intervalli veri.
o
o
Passaggio 7.6
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 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 il denominatore.
Passaggio 10.1.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.1.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.1.1.2
Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.
Passaggio 10.1.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 10.1.2
Somma e .
Passaggio 10.1.3
Sottrai da .
Passaggio 10.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.5
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 10.1.6
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.1.6.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.1.6.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.1.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 10.2.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 10.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 12
Passaggio 12.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 12.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 12.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2
Uno elevato a qualsiasi potenza è uno.
Passaggio 12.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.4
Somma e .
Passaggio 12.2.5
Sottrai da .
Passaggio 12.2.6
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.7
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali positivi.
Passaggio 12.2.8
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
Moltiplica per .
Passaggio 14.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 14.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 14.1.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.1.2.1.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 14.1.2.2
Somma e .
Passaggio 14.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.2
Riduci l'espressione eliminando i fattori comuni.
Passaggio 14.2.1
Sottrai da .
Passaggio 14.2.2
Semplifica l'espressione.
Passaggio 14.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 14.2.2.2
Riscrivi come .
Passaggio 14.2.2.3
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 14.2.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 14.2.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.2.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 14.2.4
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 14.2.5
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Passaggio 14.3
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Indefinito
Passaggio 15
Poiché il test della derivata prima è fallito, non ci sono estremi locali.
Nessun estremo locale
Passaggio 16