Calcolo Esempi

Trovare il Valore Massimo/Minimo f(x)=sin(x)cos(x)+7
Passaggio 1
Trova la derivata prima della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che è dove e .
Passaggio 1.2.2
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.3
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.6
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.7
Somma e .
Passaggio 1.2.8
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.2.10
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.2.11
Somma e .
Passaggio 1.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.4
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.1
Somma e .
Passaggio 1.4.2
Riordina e .
Passaggio 1.4.3
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza utilizzando la formula della differenza di quadrati, dove e .
Passaggio 1.4.4
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.4.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.4.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.4.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.4.5
Combina i termini opposti in .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.5.1
Riordina i fattori nei termini di e .
Passaggio 1.4.5.2
Somma e .
Passaggio 1.4.5.3
Somma e .
Passaggio 1.4.6
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.1
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.1.3
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.6.1.4
Somma e .
Passaggio 1.4.6.2
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.4.6.3
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.4.6.3.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.6.3.3
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.6.3.4
Somma e .
Passaggio 1.4.7
Applica l'identità a doppio angolo del coseno.
Passaggio 2
Trova la derivata seconda della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.1.2
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.2
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.3
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 2.2.4
Moltiplica per .
Passaggio 3
Per trovare i valori locali di minimo e di massimo della funzione, imposta la derivata in modo che sia uguale a e risolvi.
Passaggio 4
Trova il valore dell'incognita corrispondente all'inverso del coseno presente nell'equazione assegnata.
Passaggio 5
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 6
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 6.3.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 7
La funzione del coseno è positiva nel primo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da per trovare la soluzione nel quarto quadrante.
Passaggio 8
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 8.1.2
e .
Passaggio 8.1.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 8.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 8.1.5
Sottrai da .
Passaggio 8.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 8.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 8.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 8.2.3
Semplifica il lato destro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 8.2.3.2
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 8.2.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 9
La soluzione dell'equazione .
Passaggio 10
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 11
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 11.1.1
Scomponi da .
Passaggio 11.1.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.1.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 11.3
Moltiplica per .
Passaggio 12
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 13
Trova il valore di y quando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 13.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 13.2.1.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 13.2.1.3
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.1.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.2.1.3.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 13.2.1.3.4
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 13.2.1.3.5
Somma e .
Passaggio 13.2.1.3.6
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.1.4
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.4.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 13.2.1.4.2
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.2.1.4.3
e .
Passaggio 13.2.1.4.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.4.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.2.1.4.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.2.1.4.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 13.2.1.5
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.5.1
Scomponi da .
Passaggio 13.2.1.5.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.1.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 13.2.1.5.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.2.1.5.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 13.2.3
e .
Passaggio 13.2.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 13.2.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 13.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.2.5.2
Somma e .
Passaggio 13.2.6
La risposta finale è .
Passaggio 14
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 15
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.1.1
Scomponi da .
Passaggio 15.1.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 15.1.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 15.2
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il seno è negativo nel quarto quadrante.
Passaggio 15.3
Il valore esatto di è .
Passaggio 15.4
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 15.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 15.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 16
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 17
Trova il valore di y quando .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 17.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.1
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
Passaggio 17.2.1.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 17.2.1.3
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il coseno è negativo nel secondo quadrante.
Passaggio 17.2.1.4
Il valore esatto di è .
Passaggio 17.2.1.5
Moltiplica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 17.2.1.5.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.2.1.5.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 17.2.1.5.4
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 17.2.1.5.5
Somma e .
Passaggio 17.2.1.5.6
Moltiplica per .
Passaggio 17.2.1.6
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 17.2.1.6.2
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 17.2.1.6.3
e .
Passaggio 17.2.1.6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.2.1.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.2.1.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 17.2.1.7
Elimina il fattore comune di e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.7.1
Scomponi da .
Passaggio 17.2.1.7.2
Elimina i fattori comuni.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.1.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 17.2.1.7.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 17.2.1.7.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 17.2.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 17.2.3
e .
Passaggio 17.2.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 17.2.5
Semplifica il numeratore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 17.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 17.2.5.2
Somma e .
Passaggio 17.2.6
La risposta finale è .
Passaggio 18
Questi sono gli estremi locali per .
è un massimo locale
è un minimo locale
Passaggio 19