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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
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.2.4
e .
Passaggio 2.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.2.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 2.2.7
e .
Passaggio 2.3
Calcola .
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5
Semplifica.
Passaggio 2.5.1
Somma e .
Passaggio 2.5.2
Riordina i termini.
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Differenzia.
Passaggio 3.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 3.1.2
Poiché è costante rispetto a , 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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 3.2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 3.2.4
e .
Passaggio 3.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 3.2.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 3.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 3.2.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 3.2.8
e .
Passaggio 3.2.9
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.10
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.11
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 3.2.12
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 3.3
Sottrai da .
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
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 5.1.2.4
e .
Passaggio 5.1.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 5.1.2.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.2.6.2
Sottrai da .
Passaggio 5.1.2.7
e .
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
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 5.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 5.1.5
Semplifica.
Passaggio 5.1.5.1
Somma e .
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
Moltiplica entrambi i lati dell'equazione per .
Passaggio 6.4
Semplifica entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.4.1
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.4.1.1
Semplifica .
Passaggio 6.4.1.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.4.1.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.4.1.1.1.2
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.4.1.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 6.4.1.1.1.4
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.4.1.1.1.5
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.4.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.4.1.1.2.1
Scomponi da .
Passaggio 6.4.1.1.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.4.1.1.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.4.1.1.3
Moltiplica.
Passaggio 6.4.1.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.4.1.1.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.4.2
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.4.2.1
Semplifica .
Passaggio 6.4.2.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.4.2.1.1.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 6.4.2.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 6.4.2.1.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.4.2.1.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.4.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.5
Eleva ogni lato dell'equazione alla potenza di per eliminare l'esponente frazionario sul lato sinistro.
Passaggio 6.6
Semplifica l'esponente.
Passaggio 6.6.1
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.6.1.1
Semplifica .
Passaggio 6.6.1.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 6.6.1.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.6.1.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.6.1.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.6.1.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.6.1.1.2
Semplifica.
Passaggio 6.6.2
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.6.2.1
Eleva alla potenza di .
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 radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 7.3
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 il denominatore.
Passaggio 10.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.2
Riscrivi come .
Passaggio 10.1.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 10.1.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 10.1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.1.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 10.1.3.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.1.3.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.1.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 10.1.5
Somma e .
Passaggio 10.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 11
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo 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
Riscrivi come .
Passaggio 12.2.1.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 12.2.1.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 12.2.1.3.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 12.2.1.3.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 12.2.1.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 12.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 12.2.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Passaggio 12.2.2.1
Somma e .
Passaggio 12.2.2.2
Somma e .
Passaggio 12.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 13
Questi sono gli estremi locali per .
è un massimo locale
Passaggio 14