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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Scrivi come funzione.
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
Riscrivi come .
Passaggio 2.3.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.4
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 2.5
Semplifica.
Passaggio 2.5.1
Raccogli i termini.
Passaggio 2.5.1.1
e .
Passaggio 2.5.1.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.5.2
Riordina i termini.
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.2
Calcola .
Passaggio 3.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.2.2
Riscrivi come .
Passaggio 3.2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 3.2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 3.2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.2.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.2.5
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 3.2.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.2.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 3.2.8
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 3.2.9
Sottrai da .
Passaggio 3.2.10
Moltiplica per .
Passaggio 3.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.4
Semplifica.
Passaggio 3.4.1
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 3.4.2
Raccogli i termini.
Passaggio 3.4.2.1
e .
Passaggio 3.4.2.2
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
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.2
Calcola .
Passaggio 5.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.3
Calcola .
Passaggio 5.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 5.1.3.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.4
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.1.5
Semplifica.
Passaggio 5.1.5.1
Raccogli i termini.
Passaggio 5.1.5.1.1
e .
Passaggio 5.1.5.1.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.1.5.2
Riordina i termini.
Passaggio 5.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 6.2
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.3
Trova il minimo comune denominatore dei termini nell'equazione.
Passaggio 6.3.1
Trovare il minimo comune denominatore di una lista di valori è uguale a trovare il minimo comune multiplo dei denominatori di quei valori.
Passaggio 6.3.2
Il minimo comune multiplo di uno e qualsiasi espressione è l'espressione.
Passaggio 6.4
Moltiplica per ciascun termine in per eliminare le frazioni.
Passaggio 6.4.1
Moltiplica ogni termine in per .
Passaggio 6.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.4.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.4.2.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.4.2.1.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.4.2.1.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.5
Risolvi l'equazione.
Passaggio 6.5.1
Riscrivi l'equazione come .
Passaggio 6.5.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 6.5.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.5.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.5.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.5.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.5.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.5.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.5.2.3.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 6.5.3
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 6.5.4
Semplifica .
Passaggio 6.5.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.4.3
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 6.5.4.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.4.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.5.4.3.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.5.4.3.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 6.5.4.3.5
Somma e .
Passaggio 6.5.4.3.6
Riscrivi come .
Passaggio 6.5.4.3.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 6.5.4.3.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.5.4.3.6.3
e .
Passaggio 6.5.4.3.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.5.4.3.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.5.4.3.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.5.4.3.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 6.5.4.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 6.5.4.4.1
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 6.5.4.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5.5
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 6.5.5.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 6.5.5.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 6.5.5.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 7
Passaggio 7.1
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 7.2
Risolvi per .
Passaggio 7.2.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 7.2.2
Semplifica .
Passaggio 7.2.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 7.2.2.2
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali positivi.
Passaggio 7.2.2.3
Più o meno è .
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
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 10.1.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 10.1.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.1.2.3
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.2.3.1
Scomponi da .
Passaggio 10.1.2.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.2.4
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 10.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.1.4
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 10.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 10.1.4.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 10.1.4.2.1
Scomponi da .
Passaggio 10.1.4.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.1.4.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 10.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.3.1
Scomponi da .
Passaggio 10.3.2
Scomponi da .
Passaggio 10.3.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.3.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.4
e .
Passaggio 10.5
Moltiplica per .
Passaggio 10.6
Moltiplica per .
Passaggio 10.7
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 10.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.7.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.7.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.7.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 10.7.5
Somma e .
Passaggio 10.7.6
Riscrivi come .
Passaggio 10.7.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 10.7.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 10.7.6.3
e .
Passaggio 10.7.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.7.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.7.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.7.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 10.8
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 10.8.1
Scomponi da .
Passaggio 10.8.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 10.8.2.1
Scomponi da .
Passaggio 10.8.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.8.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 12
Passaggio 12.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 12.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 12.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 12.2.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 12.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.4
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 12.2.1.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 12.2.1.4.5
Somma e .
Passaggio 12.2.1.4.6
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.4.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 12.2.1.4.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.2.1.4.6.3
e .
Passaggio 12.2.1.4.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.4.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.4.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.4.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 12.2.1.5
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.5.1
Scomponi da .
Passaggio 12.2.1.5.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.5.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.6
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.6.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.6.2
Dividi per .
Passaggio 12.2.2
Somma e .
Passaggio 12.2.3
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 il denominatore.
Passaggio 14.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 14.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.1.3
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 14.1.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 14.1.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 14.1.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.1.4.3
Riscrivi come .
Passaggio 14.1.4.3.1
Scomponi da .
Passaggio 14.1.4.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 14.1.4.4
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 14.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.1.6
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 14.1.6.1
Scomponi da .
Passaggio 14.1.6.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 14.1.6.2.1
Scomponi da .
Passaggio 14.1.6.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.1.6.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 14.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 14.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 14.3.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 14.3.2
Scomponi da .
Passaggio 14.3.3
Scomponi da .
Passaggio 14.3.4
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.3.5
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 14.4
e .
Passaggio 14.5
Semplifica l'espressione.
Passaggio 14.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 14.5.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 14.6
Moltiplica per .
Passaggio 14.7
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 14.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 14.7.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.7.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 14.7.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 14.7.5
Somma e .
Passaggio 14.7.6
Riscrivi come .
Passaggio 14.7.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 14.7.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 14.7.6.3
e .
Passaggio 14.7.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 14.7.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.7.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 14.7.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 14.8
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 14.8.1
Scomponi da .
Passaggio 14.8.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 14.8.2.1
Scomponi da .
Passaggio 14.8.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 14.8.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 16
Passaggio 16.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 16.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 16.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 16.2.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 16.2.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 16.2.1.1.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 16.2.1.1.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 16.2.1.2
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 16.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.4
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 16.2.1.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 16.2.1.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 16.2.1.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 16.2.1.4.5
Somma e .
Passaggio 16.2.1.4.6
Riscrivi come .
Passaggio 16.2.1.4.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 16.2.1.4.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 16.2.1.4.6.3
e .
Passaggio 16.2.1.4.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 16.2.1.4.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 16.2.1.4.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 16.2.1.4.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 16.2.1.5
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 16.2.1.5.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 16.2.1.5.2
Scomponi da .
Passaggio 16.2.1.5.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 16.2.1.5.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 16.2.1.6
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 16.2.1.6.1
Scomponi da .
Passaggio 16.2.1.6.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 16.2.1.6.2.1
Scomponi da .
Passaggio 16.2.1.6.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 16.2.1.6.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 16.2.1.6.2.4
Dividi per .
Passaggio 16.2.2
Sottrai da .
Passaggio 16.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 17
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
è un massimo locale
Passaggio 18