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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 del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.4
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.5
e .
Passaggio 2.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.7.2
Sottrai da .
Passaggio 2.8
Riduci le frazioni.
Passaggio 2.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.8.2
e .
Passaggio 2.8.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 2.8.4
e .
Passaggio 2.9
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.10
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.11
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.12
Semplifica l'espressione.
Passaggio 2.12.1
Somma e .
Passaggio 2.12.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.13
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.14
Moltiplica per .
Passaggio 2.15
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.16
e .
Passaggio 2.17
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.18
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.18.1
Sposta .
Passaggio 2.18.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.18.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.18.4
Somma e .
Passaggio 2.18.5
Dividi per .
Passaggio 2.19
Semplifica .
Passaggio 2.20
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.21
Semplifica.
Passaggio 2.21.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.21.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.21.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.21.2.2
Somma e .
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.2
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 3.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 3.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 3.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.4
Semplifica.
Passaggio 3.5
Differenzia.
Passaggio 3.5.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.5.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.5.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 3.5.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.5.6
Semplifica l'espressione.
Passaggio 3.5.6.1
Somma e .
Passaggio 3.5.6.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 3.6
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 3.6.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 3.6.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.6.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.7
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 3.8
e .
Passaggio 3.9
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.10
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.10.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.10.2
Sottrai da .
Passaggio 3.11
Riduci le frazioni.
Passaggio 3.11.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 3.11.2
e .
Passaggio 3.11.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 3.12
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.13
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.14
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.15
Riduci le frazioni.
Passaggio 3.15.1
Somma e .
Passaggio 3.15.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.15.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.16
Semplifica.
Passaggio 3.16.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.16.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.16.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.16.3.1
Aggiungi le parentesi.
Passaggio 3.16.3.2
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.16.3.2.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 3.16.3.2.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 3.16.3.2.2.1
Sposta .
Passaggio 3.16.3.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.3.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 3.16.3.4
Semplifica.
Passaggio 3.16.3.4.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 3.16.3.4.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 3.16.3.4.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.16.3.4.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 3.16.3.4.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.16.3.4.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.16.3.4.1.2
Semplifica.
Passaggio 3.16.3.4.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 3.16.3.4.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.3.4.2
Sottrai da .
Passaggio 3.16.3.4.3
Somma e .
Passaggio 3.16.4
Raccogli i termini.
Passaggio 3.16.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.4.2
Riscrivi come un prodotto.
Passaggio 3.16.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.5
Semplifica il denominatore.
Passaggio 3.16.5.1
Scomponi da .
Passaggio 3.16.5.1.1
Scomponi da .
Passaggio 3.16.5.1.2
Scomponi da .
Passaggio 3.16.5.1.3
Scomponi da .
Passaggio 3.16.5.2
Raccogli gli esponenti.
Passaggio 3.16.5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.16.5.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 3.16.5.2.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 3.16.5.2.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 3.16.5.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.16.5.2.6
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 del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 5.1.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 5.1.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 5.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 5.1.4
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.1.5
e .
Passaggio 5.1.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.1.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.7.2
Sottrai da .
Passaggio 5.1.8
Riduci le frazioni.
Passaggio 5.1.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.1.8.2
e .
Passaggio 5.1.8.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.1.8.4
e .
Passaggio 5.1.9
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.10
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.11
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.12
Semplifica l'espressione.
Passaggio 5.1.12.1
Somma e .
Passaggio 5.1.12.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.13
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.14
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.15
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.1.16
e .
Passaggio 5.1.17
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.1.18
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 5.1.18.1
Sposta .
Passaggio 5.1.18.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 5.1.18.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.1.18.4
Somma e .
Passaggio 5.1.18.5
Dividi per .
Passaggio 5.1.19
Semplifica .
Passaggio 5.1.20
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 5.1.21
Semplifica.
Passaggio 5.1.21.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 5.1.21.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.1.21.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.21.2.2
Somma e .
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
Somma a 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
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.4
Escludi le soluzioni che non rendono vera.
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
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 7.3.2.2.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.3.2.2.1.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 7.3.2.2.1.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 7.3.2.2.1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 7.3.2.2.1.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.3.2.2.1.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 7.3.2.2.1.4
Semplifica.
Passaggio 7.3.2.2.1.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 7.3.2.2.1.6
Moltiplica per .
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
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 7.3.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 7.3.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 7.3.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 7.3.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 7.3.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 7.3.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 7.3.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 7.3.3.2.3.1
Dividi per .
Passaggio 7.4
Imposta il radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 7.5
Aggiungi a entrambi i lati della diseguaglianza.
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 l'espressione.
Passaggio 10.1.1
Sottrai da .
Passaggio 10.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.3
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 10.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 10.3.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 10.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.3.3
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Passaggio 10.4
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Indefinito
Passaggio 11
Poiché il test della derivata prima è fallito, non ci sono estremi locali.
Nessun estremo locale
Passaggio 12