Álgebra Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local (2x^3+28000)/x
Etapa 1
Escreva como uma função.
Etapa 2
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 2.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.4
Multiplique por .
Etapa 2.2.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.6
Some e .
Etapa 2.3
Eleve à potência de .
Etapa 2.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.5
Some e .
Etapa 2.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.7
Multiplique por .
Etapa 2.8
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.8.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 2.8.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 2.8.2.2
Subtraia de .
Etapa 2.8.3
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.8.3.1
Fatore de .
Etapa 2.8.3.2
Fatore de .
Etapa 2.8.3.3
Fatore de .
Etapa 3
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 3.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.1.2
Multiplique por .
Etapa 3.3.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 3.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.3.5
Some e .
Etapa 3.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Mova .
Etapa 3.4.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.4.3
Some e .
Etapa 3.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.7
Simplifique com fatoração.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.7.1
Multiplique por .
Etapa 3.7.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.7.2.1
Fatore de .
Etapa 3.7.2.2
Fatore de .
Etapa 3.7.2.3
Fatore de .
Etapa 3.8
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.8.1
Fatore de .
Etapa 3.8.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.8.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.9
Combine e .
Etapa 3.10
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.10.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.10.3
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.10.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.10.3.1.1
Multiplique por .
Etapa 3.10.3.1.2
Multiplique por .
Etapa 3.10.3.1.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.10.3.1.3.1
Multiplique por .
Etapa 3.10.3.1.3.2
Multiplique por .
Etapa 3.10.3.2
Subtraia de .
Etapa 3.10.4
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.10.4.1
Fatore de .
Etapa 3.10.4.2
Fatore de .
Etapa 3.10.4.3
Fatore de .
Etapa 4
Para encontrar os valores máximo local e mínimo local da função, defina a derivada como igual a e resolva.
Etapa 5
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.1
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 5.1.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 5.1.2.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.2.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.2.4
Multiplique por .
Etapa 5.1.2.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.2.6
Some e .
Etapa 5.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 5.1.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.1.5
Some e .
Etapa 5.1.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.7
Multiplique por .
Etapa 5.1.8
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 5.1.8.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.8.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.8.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 5.1.8.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 5.1.8.2.2
Subtraia de .
Etapa 5.1.8.3
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.8.3.1
Fatore de .
Etapa 5.1.8.3.2
Fatore de .
Etapa 5.1.8.3.3
Fatore de .
Etapa 5.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 6
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 6.2
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 6.3
Resolva a equação para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1.1
Divida cada termo em por .
Etapa 6.3.1.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.1.2.1.2
Divida por .
Etapa 6.3.1.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1.3.1
Divida por .
Etapa 6.3.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.3.3
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 6.3.4
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.4.1
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.4.1.1
Fatore de .
Etapa 6.3.4.1.2
Reescreva como .
Etapa 6.3.4.2
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 7
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 7.2
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 7.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 7.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 7.2.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 8
Pontos críticos para avaliar.
Etapa 9
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 10
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 10.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.1.3
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 10.1.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 10.1.3.3
Combine e .
Etapa 10.1.3.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 10.1.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 10.1.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 10.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.1.5
Some e .
Etapa 10.2
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 10.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.3
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 10.2.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 10.2.3.3
Combine e .
Etapa 10.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 10.2.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 10.2.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 10.3
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.1
Multiplique por .
Etapa 10.3.2
Multiplique por .
Etapa 10.3.3
Divida por .
Etapa 11
é um mínimo local, porque o valor da segunda derivada é positivo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um mínimo local
Etapa 12
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 12.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1.1
Fatore de .
Etapa 12.2.1.2
Fatore de .
Etapa 12.2.1.3
Fatore de .
Etapa 12.2.1.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1.4.1
Fatore de .
Etapa 12.2.1.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.1.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 12.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.2.3
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.2.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 12.2.2.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 12.2.2.3.3
Combine e .
Etapa 12.2.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.2.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.2.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.2.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 12.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 12.2.2.5
Some e .
Etapa 12.2.3
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.1
Fatore de .
Etapa 12.2.3.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.4
Multiplique por .
Etapa 12.2.5
Combine e simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.5.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.5.2
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.5.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 12.2.5.4
Some e .
Etapa 12.2.5.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.5.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 12.2.5.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 12.2.5.5.3
Combine e .
Etapa 12.2.5.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.5.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.5.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.5.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 12.2.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.6.1
Fatore de .
Etapa 12.2.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.6.2.1
Fatore de .
Etapa 12.2.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 12.2.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 12.2.6.2.4
Divida por .
Etapa 12.2.7
Reescreva como .
Etapa 12.2.8
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.9
A resposta final é .
Etapa 13
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
Etapa 14