Inserisci un problema...
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
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.2.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.7
Somma e .
Passaggio 1.3
Calcola .
Passaggio 1.3.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.3.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.3.2
e .
Passaggio 1.3.3
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 1.3.4
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.3.5
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 1.3.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.3.5.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 1.3.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.3.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.7
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3.8
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3.10
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.11
Somma e .
Passaggio 1.3.12
Moltiplica per .
Passaggio 1.3.13
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
Semplifica.
Passaggio 1.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.6
Raccogli i termini.
Passaggio 1.4.6.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.6.3
Somma e .
Passaggio 1.4.6.4
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.4.6.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.6
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.6.7
Somma e .
Passaggio 1.4.6.8
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.6.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.10
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.6.11
Somma e .
Passaggio 1.4.6.12
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.4.6.13
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.6.14
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.6.15
Sottrai da .
Passaggio 1.4.6.16
Somma e .
Passaggio 1.4.6.17
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 1.4.6.18
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.4.7
Riordina i termini.
Passaggio 1.4.8
Riordina i fattori in .
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 2.2
Differenzia.
Passaggio 2.2.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 2.2.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.4
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.4.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.4.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.4.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.6
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.6.1
Sposta .
Passaggio 2.6.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.6.3
Somma e .
Passaggio 2.7
Differenzia.
Passaggio 2.7.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.7.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.7.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.8
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.9
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.9.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.9.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.9.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.10
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.11
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.11.1
Sposta .
Passaggio 2.11.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.11.3
Somma e .
Passaggio 2.12
Differenzia.
Passaggio 2.12.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.12.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.12.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.13
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.13.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.13.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.13.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.14
Differenzia usando la regola della potenza.
Passaggio 2.14.1
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.14.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.14.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.14.4
Semplifica tramite esclusione.
Passaggio 2.14.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.14.4.2
Scomponi da .
Passaggio 2.14.4.2.1
Scomponi da .
Passaggio 2.14.4.2.2
Scomponi da .
Passaggio 2.14.4.2.3
Scomponi da .
Passaggio 2.15
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 2.15.1
Scomponi da .
Passaggio 2.15.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.15.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.16
Semplifica.
Passaggio 2.16.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.16.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.16.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.16.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.16.5
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.16.5.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 2.16.5.1.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.2.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.3
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.4
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.4.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.4.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.16.5.1.4.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.4.3
Somma e .
Passaggio 2.16.5.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.6
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.7
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.7.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.7.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.7.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.16.5.1.7.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.7.3
Somma e .
Passaggio 2.16.5.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.9
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.10
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.10.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.10.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.10.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.16.5.1.10.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.10.3
Somma e .
Passaggio 2.16.5.1.11
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.12
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.13
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.13.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.13.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.13.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.16.5.1.13.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.13.3
Somma e .
Passaggio 2.16.5.1.14
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.15
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.16.5.1.16
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.16.1
Sposta .
Passaggio 2.16.5.1.16.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.16.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.16.5.1.16.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.16.5.1.16.3
Somma e .
Passaggio 2.16.5.1.17
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.18
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.1.19
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.5.2
Combina i termini opposti in .
Passaggio 2.16.5.2.1
Sottrai da .
Passaggio 2.16.5.2.2
Somma e .
Passaggio 2.16.5.3
Sottrai da .
Passaggio 2.16.5.4
Sottrai da .
Passaggio 2.16.5.5
Sottrai da .
Passaggio 2.16.6
Riordina i termini.
Passaggio 2.16.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.16.7.1
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.2
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.3
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.4
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.5
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.6
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.7
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.8
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.1.9
Scomponi da .
Passaggio 2.16.7.2
Riordina i termini.
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
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 4.1.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.2.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 4.1.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.2.4
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.2.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2.7
Somma e .
Passaggio 4.1.3
Calcola .
Passaggio 4.1.3.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 4.1.3.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.1.3.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.1.3.2
e .
Passaggio 4.1.3.3
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.3.4
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.3.5
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.3.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 4.1.3.5.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 4.1.3.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.1.3.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.7
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.3.8
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.3.10
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.11
Somma e .
Passaggio 4.1.3.12
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.3.13
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4
Semplifica.
Passaggio 4.1.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.4.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.4.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.4.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.4.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.4.6
Raccogli i termini.
Passaggio 4.1.4.6.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.4.6.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.4.6.3
Somma e .
Passaggio 4.1.4.6.4
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.4.6.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.4.6.6
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.4.6.7
Somma e .
Passaggio 4.1.4.6.8
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4.6.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.4.6.10
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.4.6.11
Somma e .
Passaggio 4.1.4.6.12
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.4.6.13
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4.6.14
Riscrivi come .
Passaggio 4.1.4.6.15
Sottrai da .
Passaggio 4.1.4.6.16
Somma e .
Passaggio 4.1.4.6.17
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 4.1.4.6.18
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.1.4.7
Riordina i termini.
Passaggio 4.1.4.8
Riordina i fattori in .
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
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.2
Risolvi per .
Passaggio 6.2.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 6.2.2
Semplifica .
Passaggio 6.2.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.2.2.2
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali positivi.
Passaggio 6.2.2.3
Più o meno è .
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 il numeratore.
Passaggio 9.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.1.8
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.9
Somma e .
Passaggio 9.1.10
Somma e .
Passaggio 9.1.11
Somma e .
Passaggio 9.1.12
Somma e .
Passaggio 9.1.13
Raccogli gli esponenti.
Passaggio 9.1.13.1
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.13.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.2
Semplifica l'espressione.
Passaggio 9.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.2.2
Dividi per .
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
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
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.1.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.1.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 11.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.5
Somma e .
Passaggio 11.2.1.6
Somma e .
Passaggio 11.2.1.7
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.1.7.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.1.7.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.1.8
Dividi per .
Passaggio 11.2.1.9
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.1.10
Eleva alla potenza di .
Passaggio 11.2.1.11
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.2
Somma e .
Passaggio 11.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 12
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
Passaggio 13