Calcolo Esempi

Trovare i Massimi e i Minimi Locali f(x)=sin(x^2)
Passaggio 1
Trova la derivata prima della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.2
Differenzia usando la regola della potenza.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.2.2
Riordina i fattori di .
Passaggio 2
Trova la derivata seconda della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.3.2
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.4
Differenzia usando la regola della potenza.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.4.1
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.6
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.7
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.8
Somma e .
Passaggio 2.9
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.10
Moltiplica per .
Passaggio 2.11
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.11.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.11.2
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
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 5
Imposta uguale a .
Passaggio 6
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Imposta uguale a .
Passaggio 6.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Sostituisci a .
Passaggio 6.2.2
Trova il valore dell'incognita corrispondente all'inverso del coseno presente nell'equazione assegnata.
Passaggio 6.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.3.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 6.2.4
La funzione del coseno è positiva nel primo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da per trovare la soluzione nel quarto quadrante.
Passaggio 6.2.5
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.5.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 6.2.5.2
Riduci le frazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.5.2.1
e .
Passaggio 6.2.5.2.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 6.2.5.3
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.5.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.5.3.2
Sottrai da .
Passaggio 6.2.6
La soluzione dell'equazione .
Passaggio 6.2.7
Sostituisci a e risolvi
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 6.2.7.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.2.7.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.7.2.3
Combina e semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.7.2.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.7.2.3.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.7.2.3.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.2.7.2.3.5
Somma e .
Passaggio 6.2.7.2.3.6
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.2.3.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 6.2.7.2.3.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.2.7.2.3.6.3
e .
Passaggio 6.2.7.2.3.6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.2.3.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.2.7.2.3.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.2.7.2.3.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 6.2.7.2.4
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 6.2.7.2.5
Riordina i fattori in .
Passaggio 6.2.7.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.7.3.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 6.2.7.3.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 6.2.7.3.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 6.2.8
Sostituisci a e risolvi
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 6.2.8.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.2.8.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.8.2.3
Combina e semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.8.2.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.8.2.3.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.8.2.3.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.2.8.2.3.5
Somma e .
Passaggio 6.2.8.2.3.6
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.2.3.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 6.2.8.2.3.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.2.8.2.3.6.3
e .
Passaggio 6.2.8.2.3.6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.2.3.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.2.8.2.3.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.2.8.2.3.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 6.2.8.2.4
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.2.4.1
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 6.2.8.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.8.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.8.3.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 6.2.8.3.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 6.2.8.3.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 7
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
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
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.3
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.4
Il valore esatto di è .
Passaggio 9.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.6
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.7
Il valore esatto di è .
Passaggio 9.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 9.2
Somma e .
Passaggio 10
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo 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
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 11.2.2
Il valore esatto di è .
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
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 13.1.2
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 13.1.2.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.1.2.3
e .
Passaggio 13.1.2.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.2.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.2.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.2.5
Semplifica.
Passaggio 13.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.1.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 13.1.4.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.4.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.6
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 13.1.7
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.7.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 13.1.7.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.1.7.3
e .
Passaggio 13.1.7.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.7.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.7.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.7.5
Semplifica.
Passaggio 13.1.8
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.1.9
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.9.1
Scomponi da .
Passaggio 13.1.9.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.9.2.1
Scomponi da .
Passaggio 13.1.9.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.9.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.10
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il seno è negativo nel quarto quadrante.
Passaggio 13.1.11
Il valore esatto di è .
Passaggio 13.1.12
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.13
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.14
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 13.1.15
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.15.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 13.1.15.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.1.15.3
e .
Passaggio 13.1.15.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.15.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.15.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.15.5
Semplifica.
Passaggio 13.1.16
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.1.17
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.17.1
Scomponi da .
Passaggio 13.1.17.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1.17.2.1
Scomponi da .
Passaggio 13.1.17.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.1.17.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.1.18
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
Passaggio 13.1.19
Il valore esatto di è .
Passaggio 13.1.20
Moltiplica 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
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 15.2.2
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 15.2.2.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 15.2.2.3
e .
Passaggio 15.2.2.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.2.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 15.2.2.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15.2.2.5
Semplifica.
Passaggio 15.2.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 15.2.4
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.4.1
Scomponi da .
Passaggio 15.2.4.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.2.4.2.1
Scomponi da .
Passaggio 15.2.4.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 15.2.4.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15.2.5
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il seno è negativo nel quarto quadrante.
Passaggio 15.2.6
Il valore esatto di è .
Passaggio 15.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 15.2.8
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
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.1
Usa la regola della potenza per distribuire l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.1.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.4
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.4.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 17.1.4.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 17.1.4.3
e .
Passaggio 17.1.4.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.4.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.4.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.4.5
Semplifica.
Passaggio 17.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.6
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.6.1
Scomponi da .
Passaggio 17.1.6.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.6.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.8
Usa la regola della potenza per distribuire l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.8.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.8.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.11
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.11.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 17.1.11.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 17.1.11.3
e .
Passaggio 17.1.11.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.11.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.11.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.11.5
Semplifica.
Passaggio 17.1.12
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.13
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.13.1
Scomponi da .
Passaggio 17.1.13.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.13.2.1
Scomponi da .
Passaggio 17.1.13.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.13.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.14
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il seno è negativo nel quarto quadrante.
Passaggio 17.1.15
Il valore esatto di è .
Passaggio 17.1.16
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.17
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.18
Usa la regola della potenza per distribuire l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.18.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.18.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 17.1.19
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.20
Moltiplica per .
Passaggio 17.1.21
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.21.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 17.1.21.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 17.1.21.3
e .
Passaggio 17.1.21.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.21.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.21.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.21.5
Semplifica.
Passaggio 17.1.22
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.1.23
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.23.1
Scomponi da .
Passaggio 17.1.23.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1.23.2.1
Scomponi da .
Passaggio 17.1.23.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.1.23.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.1.24
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
Passaggio 17.1.25
Il valore esatto di è .
Passaggio 17.1.26
Moltiplica per .
Passaggio 17.2
Somma e .
Passaggio 18
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 19
Trova il valore di y quando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 19.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.1
Usa la regola della potenza per distribuire l'esponente.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 19.2.1.2
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 19.2.2
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 19.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.3
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.3.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 19.2.3.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 19.2.3.3
e .
Passaggio 19.2.3.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.3.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 19.2.3.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 19.2.3.5
Semplifica.
Passaggio 19.2.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 19.2.5
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.5.1
Scomponi da .
Passaggio 19.2.5.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 19.2.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 19.2.5.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 19.2.5.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 19.2.6
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il seno è negativo nel quarto quadrante.
Passaggio 19.2.7
Il valore esatto di è .
Passaggio 19.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 19.2.9
La risposta finale è .
Passaggio 20
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
è un minimo locale
è un minimo locale
Passaggio 21