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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.2
Differenzia.
Passaggio 1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.2.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.2.4.1
Somma e .
Passaggio 1.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.3
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.4
Differenzia.
Passaggio 1.4.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.4.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.4.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.4.4.1
Somma e .
Passaggio 1.4.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.5
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.6
Differenzia.
Passaggio 1.6.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.6.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.6.4.1
Somma e .
Passaggio 1.6.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.6.5
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6.7
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.6.8
Moltiplica per .
Passaggio 1.6.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.6.10
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.6.10.1
Somma e .
Passaggio 1.6.10.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.7
Semplifica.
Passaggio 1.7.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.3
Sottrai da .
Passaggio 1.7.4
Sottrai da .
Passaggio 1.7.5
Scomponi da .
Passaggio 1.7.5.1
Scomponi da .
Passaggio 1.7.5.2
Scomponi da .
Passaggio 1.7.5.3
Scomponi da .
Passaggio 1.7.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.7
Riordina i termini.
Passaggio 1.7.8
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.1
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 1.7.8.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.2
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 1.7.8.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.2.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.3
Espandi moltiplicando ciascun termine della prima espressione per ciascun termine della seconda espressione.
Passaggio 1.7.8.4
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.4.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.4.1.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.4.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.4.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.7.8.4.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.4.1.3
Somma e .
Passaggio 1.7.8.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.4.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.4.3.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.4.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.4.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.5
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.6
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.7
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.7.1
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 1.7.8.7.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.2
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 1.7.8.7.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.7.2.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.7.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.7.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.7.3
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 1.7.8.7.3.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.3.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.3.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.7.8.7.4
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 1.7.8.7.4.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.7.4.1.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.7.8.7.4.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.7.4.1.2.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.7.4.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.4.1.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.7.8.7.4.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.4.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.7.4.2
Somma e .
Passaggio 1.7.8.8
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.9
Somma e .
Passaggio 1.7.8.10
Somma e .
Passaggio 1.7.8.11
Espandi moltiplicando ciascun termine della prima espressione per ciascun termine della seconda espressione.
Passaggio 1.7.8.12
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.7.8.12.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.12.1.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.12.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.12.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.7.8.12.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.12.1.3
Somma e .
Passaggio 1.7.8.12.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.12.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.7.8.12.3.1
Sposta .
Passaggio 1.7.8.12.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.12.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.12.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.8.13
Sottrai da .
Passaggio 1.7.8.14
Somma e .
Passaggio 1.7.9
Sottrai da .
Passaggio 1.7.10
Sottrai da .
Passaggio 1.7.11
Sottrai da .
Passaggio 1.7.12
Somma e .
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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.4
Calcola .
Passaggio 2.4.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.5
Differenzia usando la regola della costante.
Passaggio 2.5.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5.2
Somma e .
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
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.2
Differenzia.
Passaggio 4.1.2.1
Secondo la regola della somma, 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
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.1.2.4.1
Somma e .
Passaggio 4.1.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.3
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.4
Differenzia.
Passaggio 4.1.4.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.4.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.4.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.1.4.4.1
Somma e .
Passaggio 4.1.4.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.5
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.6
Differenzia.
Passaggio 4.1.6.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.6.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.6.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.6.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.1.6.4.1
Somma e .
Passaggio 4.1.6.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.6.5
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.6.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.6.7
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.6.8
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.6.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.6.10
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.1.6.10.1
Somma e .
Passaggio 4.1.6.10.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.7
Semplifica.
Passaggio 4.1.7.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.3
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.4
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.5
Scomponi da .
Passaggio 4.1.7.5.1
Scomponi da .
Passaggio 4.1.7.5.2
Scomponi da .
Passaggio 4.1.7.5.3
Scomponi da .
Passaggio 4.1.7.6
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.7
Riordina i termini.
Passaggio 4.1.7.8
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.1
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 4.1.7.8.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.2
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 4.1.7.8.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.2.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.2.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.3
Espandi moltiplicando ciascun termine della prima espressione per ciascun termine della seconda espressione.
Passaggio 4.1.7.8.4
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.4.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.4.1.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.4.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.4.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.7.8.4.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.4.1.3
Somma e .
Passaggio 4.1.7.8.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.4.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.4.3.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.4.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.4.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.5
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.6
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.7
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.7.1
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 4.1.7.8.7.1.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.2
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1.1.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.2.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.7.3
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 4.1.7.8.7.3.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.3.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.3.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.7.8.7.4
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.2.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.4.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.7.4.2
Somma e .
Passaggio 4.1.7.8.8
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.9
Somma e .
Passaggio 4.1.7.8.10
Somma e .
Passaggio 4.1.7.8.11
Espandi moltiplicando ciascun termine della prima espressione per ciascun termine della seconda espressione.
Passaggio 4.1.7.8.12
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.7.8.12.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.12.1.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.12.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.12.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.7.8.12.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.12.1.3
Somma e .
Passaggio 4.1.7.8.12.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.12.3
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.7.8.12.3.1
Sposta .
Passaggio 4.1.7.8.12.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.12.4
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.12.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.8.13
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.8.14
Somma e .
Passaggio 4.1.7.9
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.10
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.11
Sottrai da .
Passaggio 4.1.7.12
Somma e .
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Rappresenta graficamente ogni lato dell'equazione. La soluzione è il valore x del punto di intersezione.
Passaggio 6
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
Passaggio 9.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 9.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 9.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Passaggio 9.2.1
Somma e .
Passaggio 9.2.2
Sottrai da .
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
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.2
Sottrai da .
Passaggio 11.2.3
Somma e .
Passaggio 11.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.5
Sottrai da .
Passaggio 11.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.7
Somma e .
Passaggio 11.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.9
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 ciascun termine.
Passaggio 13.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 13.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Passaggio 13.2.1
Somma e .
Passaggio 13.2.2
Sottrai da .
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
Passaggio 15.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 15.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 15.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.2
Sottrai da .
Passaggio 15.2.3
Somma e .
Passaggio 15.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.5
Sottrai da .
Passaggio 15.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.7
Somma e .
Passaggio 15.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.9
La risposta finale è .
Passaggio 16
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 17
Passaggio 17.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 17.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 17.2
Semplifica sottraendo i numeri.
Passaggio 17.2.1
Sottrai da .
Passaggio 17.2.2
Sottrai da .
Passaggio 18
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 19
Passaggio 19.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 19.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 19.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.2
Sottrai da .
Passaggio 19.2.3
Somma e .
Passaggio 19.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.5
Sottrai da .
Passaggio 19.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.7
Somma e .
Passaggio 19.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.9
La risposta finale è .
Passaggio 20
Questi sono gli estremi locali per .
è un massimo locale
è un minimo locale
è un massimo locale
Passaggio 21