Calcolo Esempi

Trovare la Concavità f(x)=x^2e^(6x)
Passaggio 1
Find the values where the second derivative is equal to .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Trova la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1.1
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.2
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1.2.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.1.2.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 1.1.1.2.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.1.3
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.3.3
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1.3.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.3.3.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.1.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.1.4.1
Riordina i termini.
Passaggio 1.1.1.4.2
Riordina i fattori in .
Passaggio 1.1.2
Trova la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.2.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.2.2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2.2.3.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 1.1.2.2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.2.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.2.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.2.8
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.2.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.3.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.2.3.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.3.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2.3.3.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 1.1.2.3.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.3.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.3.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.3.6
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.3.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.3.8
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.2.3.9
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.4.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.4.3
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.4.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.4.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.4.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.4.3.4
Somma e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1.2.4.3.4.1
Sposta .
Passaggio 1.1.2.4.3.4.2
Somma e .
Passaggio 1.1.2.4.4
Riordina i termini.
Passaggio 1.1.2.4.5
Riordina i fattori in .
Passaggio 1.1.3
La derivata seconda di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Imposta la derivata seconda pari a , quindi risolvi l'equazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 1.2.2
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.3
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.4
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.5
Scomponi da .
Passaggio 1.2.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 1.2.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.4.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.4.2.1
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 1.2.4.2.2
Non è possibile risolvere l'equazione perché è indefinita.
Indefinito
Passaggio 1.2.4.2.3
Non c'è soluzione per
Nessuna soluzione
Nessuna soluzione
Nessuna soluzione
Passaggio 1.2.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.5.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.1
Usa la formula quadratica per trovare le soluzioni.
Passaggio 1.2.5.2.2
Sostituisci i valori , e nella formula quadratica e risolvi per .
Passaggio 1.2.5.2.3
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.3.1
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.3.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.3.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.4
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.3.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 1.2.5.2.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.3.3
Semplifica .
Passaggio 1.2.5.2.4
Semplifica l'espressione per risolvere per la porzione di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.4.1
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.4.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.4.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.4
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.4.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 1.2.5.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.4.3
Semplifica .
Passaggio 1.2.5.2.4.4
Cambia da a .
Passaggio 1.2.5.2.4.5
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.5.2.4.6
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.4.7
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.4.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.2.5.2.5
Semplifica l'espressione per risolvere per la porzione di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.5.1
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.5.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.5.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.3
Sottrai da .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.4
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.5.2.5.1.4.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.5
Estrai i termini dal radicale.
Passaggio 1.2.5.2.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.5.3
Semplifica .
Passaggio 1.2.5.2.5.4
Cambia da a .
Passaggio 1.2.5.2.5.5
Riscrivi come .
Passaggio 1.2.5.2.5.6
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.5.7
Scomponi da .
Passaggio 1.2.5.2.5.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.2.5.2.6
La risposta finale è la combinazione di entrambe le soluzioni.
Passaggio 1.2.6
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 2
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.
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Passaggio 3
Crea intervalli attorno ai valori di per cui la derivata seconda è zero o indefinita.
Passaggio 4
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 4.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.4
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.2.1.5
e .
Passaggio 4.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.8
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.2.1.9
e .
Passaggio 4.2.1.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.2.1.11
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.1.12
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.2.1.13
e .
Passaggio 4.2.2
Riduci le frazioni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.2.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.2.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.2.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 4.2.2.2.2
Somma e .
Passaggio 4.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 4.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 5
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.4
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.2.1.5
e .
Passaggio 5.2.1.6
Sostituisci con un'approssimazione.
Passaggio 5.2.1.7
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.1.8
Dividi per .
Passaggio 5.2.1.9
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.11
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.2.1.12
e .
Passaggio 5.2.1.13
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.2.1.14
Sostituisci con un'approssimazione.
Passaggio 5.2.1.15
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.1.16
Dividi per .
Passaggio 5.2.1.17
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.18
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.19
Riscrivi l'espressione usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 5.2.1.20
e .
Passaggio 5.2.2
Semplifica aggiungendo i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 5.2.2.2
Somma e .
Passaggio 5.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 5.3
Il grafico è una funzione concava sull'intervallo perché è negativo.
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione concava su poiché è negativo
Passaggio 6
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 6.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.4
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 6.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.8
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 6.2.1.9
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.10
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.11
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 6.2.1.12
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.2.1
Somma e .
Passaggio 6.2.2.2
Somma e .
Passaggio 6.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 6.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 7
Il grafico è una funzione concava quando la derivata seconda è negativa, mentre è una funzione convessa quando la derivata seconda è positiva.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 8