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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Trova la derivata seconda.
Passaggio 1.1.1
Trova la derivata prima.
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 .
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.
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.
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.
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.
Passaggio 1.1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.2
Calcola .
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 .
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 .
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 .
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.
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.
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 .
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 .
Passaggio 1.2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 1.2.2
Scomponi da .
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 .
Passaggio 1.2.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.4.2
Risolvi per .
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 .
Passaggio 1.2.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.5.2
Risolvi per .
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.
Passaggio 1.2.5.2.3.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.5.2.3.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.3.1.2
Moltiplica .
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 .
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 .
Passaggio 1.2.5.2.4.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.5.2.4.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.4.1.2
Moltiplica .
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 .
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 .
Passaggio 1.2.5.2.5.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.5.2.5.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5.2.5.1.2
Moltiplica .
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 .
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
Passaggio 4.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 4.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 4.2.1
Semplifica ciascun termine.
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.
Passaggio 4.2.2.1
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.2.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
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
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 5.2.1
Semplifica ciascun termine.
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.
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
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 6.2.1
Semplifica ciascun termine.
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.
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