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Álgebra Exemplos
Etapa 1
Escreva como uma função.
Etapa 2
Etapa 2.1
Diferencie.
Etapa 2.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2
Avalie .
Etapa 2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.3
Multiplique por .
Etapa 2.3
Avalie .
Etapa 2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.3
Multiplique por .
Etapa 3
Etapa 3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 3.2
Avalie .
Etapa 3.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.2.3
Multiplique por .
Etapa 3.3
Avalie .
Etapa 3.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.3
Multiplique por .
Etapa 3.4
Diferencie usando a regra da constante.
Etapa 3.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.4.2
Some e .
Etapa 4
Para encontrar os valores máximo local e mínimo local da função, defina a derivada como igual a e resolva.
Etapa 5
Etapa 5.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 5.1.1
Diferencie.
Etapa 5.1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 5.1.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.2
Avalie .
Etapa 5.1.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.2.3
Multiplique por .
Etapa 5.1.3
Avalie .
Etapa 5.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 5.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 6
Etapa 6.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 6.2
Substitua na equação. A fórmula quadrática ficará mais fácil de usar.
Etapa 6.3
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.4
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.5
Simplifique.
Etapa 6.5.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.5.1.2
Multiplique .
Etapa 6.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.5.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.5.1.4.1
Fatore de .
Etapa 6.5.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 6.5.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.5.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.3
Simplifique .
Etapa 6.6
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 6.6.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.6.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.6.1.2
Multiplique .
Etapa 6.6.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.6.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.6.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.6.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.6.1.4.1
Fatore de .
Etapa 6.6.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 6.6.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.6.2
Multiplique por .
Etapa 6.6.3
Simplifique .
Etapa 6.6.4
Altere para .
Etapa 6.7
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 6.7.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.7.1.2
Multiplique .
Etapa 6.7.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.7.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.7.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.7.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.7.1.4.1
Fatore de .
Etapa 6.7.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 6.7.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.7.2
Multiplique por .
Etapa 6.7.3
Simplifique .
Etapa 6.7.4
Altere para .
Etapa 6.8
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.9
Substitua o valor real de de volta na equação resolvida.
Etapa 6.10
Resolva a primeira equação para .
Etapa 6.11
Resolva a equação para .
Etapa 6.11.1
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Etapa 6.11.2
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 6.11.2.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 6.11.2.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 6.11.2.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 6.12
Resolva a segunda equação para .
Etapa 6.13
Resolva a equação para .
Etapa 6.13.1
Remova os parênteses.
Etapa 6.13.2
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Etapa 6.13.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 6.13.3.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 6.13.3.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 6.13.3.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 6.14
A solução para é .
Etapa 7
Etapa 7.1
O domínio da expressão consiste em todos os números reais, exceto quando a expressão é indefinida. Nesse caso, não existe um número real que torne a expressão indefinida.
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
Etapa 10.1
Reescreva como .
Etapa 10.2
Eleve à potência de .
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
Etapa 12.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 12.2
Simplifique o resultado.
Etapa 12.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 12.2.1.1
Reescreva como .
Etapa 12.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 12.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.2
A resposta final é .
Etapa 13
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 14
Etapa 14.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 14.2
Eleve à potência de .
Etapa 14.3
Reescreva como .
Etapa 14.4
Eleve à potência de .
Etapa 14.5
Multiplique por .
Etapa 14.6
Multiplique por .
Etapa 15
é um máximo local, porque o valor da segunda derivada é negativo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um máximo local
Etapa 16
Etapa 16.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 16.2
Simplifique o resultado.
Etapa 16.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 16.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 16.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.5
Aplique a regra do produto a .
Etapa 16.2.1.6
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.7
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 16.2.2
A resposta final é .
Etapa 17
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 18
Etapa 18.1
Reescreva como .
Etapa 18.2
Eleve à potência de .
Etapa 19
é um máximo local, porque o valor da segunda derivada é negativo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um máximo local
Etapa 20
Etapa 20.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 20.2
Simplifique o resultado.
Etapa 20.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 20.2.1.1
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.2
A resposta final é .
Etapa 21
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 22
Etapa 22.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 22.2
Eleve à potência de .
Etapa 22.3
Reescreva como .
Etapa 22.4
Eleve à potência de .
Etapa 22.5
Multiplique por .
Etapa 22.6
Multiplique por .
Etapa 23
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 24
Etapa 24.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 24.2
Simplifique o resultado.
Etapa 24.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 24.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 24.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 24.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.1.5
Aplique a regra do produto a .
Etapa 24.2.1.6
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.1.7
Reescreva como .
Etapa 24.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 24.2.2
A resposta final é .
Etapa 25
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
é um máximo local
é um máximo local
é um mínimo local
Etapa 26