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Cálculo Exemplos
,
Etapa 1
Remova os parênteses.
Etapa 2
Remova os parênteses.
Etapa 3
Etapa 3.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 3.4
Multiplique .
Etapa 3.4.1
Combine e .
Etapa 3.4.2
Combine e .
Etapa 3.5
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.5.1
Fatore de .
Etapa 3.5.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.5.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4
Etapa 4.1
Para saber se a função é contínua em ou não, encontre o domínio de .
Etapa 4.1.1
Defina o radicando em como maior do que ou igual a para encontrar onde a expressão está definida.
Etapa 4.1.2
O domínio consiste em todos os valores de que tornam a expressão definida.
Notação de intervalo:
Notação de construtor de conjuntos:
Notação de intervalo:
Notação de construtor de conjuntos:
Etapa 4.2
é contínuo em .
A função é contínua.
A função é contínua.
Etapa 5
Etapa 5.1
Encontre a derivada.
Etapa 5.1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 5.1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 5.1.1.2
Avalie .
Etapa 5.1.1.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 5.1.1.2.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 5.1.1.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.1.1.2.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.1.1.2.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.1.1.2.2.2
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 5.1.1.2.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.1.1.2.2.4
Some e .
Etapa 5.1.1.2.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.1.2.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.1.2.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.1.1.2.6
Combine e .
Etapa 5.1.1.2.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.1.1.2.8
Simplifique o numerador.
Etapa 5.1.1.2.8.1
Multiplique por .
Etapa 5.1.1.2.8.2
Subtraia de .
Etapa 5.1.1.2.9
Combine e .
Etapa 5.1.1.2.10
Multiplique por .
Etapa 5.1.1.2.11
Multiplique por .
Etapa 5.1.1.2.12
Fatore de .
Etapa 5.1.1.2.13
Cancele os fatores comuns.
Etapa 5.1.1.2.13.1
Fatore de .
Etapa 5.1.1.2.13.2
Cancele o fator comum.
Etapa 5.1.1.2.13.3
Reescreva a expressão.
Etapa 5.1.1.3
Avalie .
Etapa 5.1.1.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 5.1.1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.1.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.1.3.4
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.1.1.3.5
Combine e .
Etapa 5.1.1.3.6
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.1.1.3.7
Simplifique o numerador.
Etapa 5.1.1.3.7.1
Multiplique por .
Etapa 5.1.1.3.7.2
Subtraia de .
Etapa 5.1.1.3.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.1.1.3.9
Combine e .
Etapa 5.1.1.3.10
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 5.1.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 5.2
Determine se a derivada é contínua em .
Etapa 5.2.1
Para saber se a função é contínua em ou não, encontre o domínio de .
Etapa 5.2.1.1
Converta expressões com expoentes fracionários em radicais.
Etapa 5.2.1.1.1
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 5.2.1.1.2
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 5.2.1.1.3
Qualquer número elevado a é a própria base.
Etapa 5.2.1.1.4
Qualquer número elevado a é a própria base.
Etapa 5.2.1.2
Defina o radicando em como maior do que ou igual a para encontrar onde a expressão está definida.
Etapa 5.2.1.3
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 5.2.1.4
Resolva .
Etapa 5.2.1.4.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.
Etapa 5.2.1.4.2
Simplifique cada lado da equação.
Etapa 5.2.1.4.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 5.2.1.4.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 5.2.1.4.2.2.1
Simplifique .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.3
Multiplique os expoentes em .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.3.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.3.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.3.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.3.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 5.2.1.4.2.2.1.4
Simplifique.
Etapa 5.2.1.4.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 5.2.1.4.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 5.2.1.4.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 5.2.1.4.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 5.2.1.4.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 5.2.1.4.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 5.2.1.4.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 5.2.1.4.3.2.1.2
Divida por .
Etapa 5.2.1.4.3.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 5.2.1.4.3.3.1
Divida por .
Etapa 5.2.1.5
O domínio consiste em todos os valores de que tornam a expressão definida.
Notação de intervalo:
Notação de construtor de conjuntos:
Notação de intervalo:
Notação de construtor de conjuntos:
Etapa 5.2.2
é contínuo em .
A função é contínua.
A função é contínua.
Etapa 5.3
A função é diferenciável em , porque a derivada é contínua em .
A função é diferenciável.
A função é diferenciável.
Etapa 6
Para garantir o comprimento do arco, a função e sua derivada devem ser contínuas no intervalo fechado .
A função e sua derivada são contínuas no intervalo fechado .
Etapa 7
Etapa 7.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 7.2
Avalie .
Etapa 7.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 7.2.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 7.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 7.2.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 7.2.2.2
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 7.2.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.2.2.4
Some e .
Etapa 7.2.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 7.2.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 7.2.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 7.2.6
Combine e .
Etapa 7.2.7
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.2.8
Simplifique o numerador.
Etapa 7.2.8.1
Multiplique por .
Etapa 7.2.8.2
Subtraia de .
Etapa 7.2.9
Combine e .
Etapa 7.2.10
Multiplique por .
Etapa 7.2.11
Multiplique por .
Etapa 7.2.12
Fatore de .
Etapa 7.2.13
Cancele os fatores comuns.
Etapa 7.2.13.1
Fatore de .
Etapa 7.2.13.2
Cancele o fator comum.
Etapa 7.2.13.3
Reescreva a expressão.
Etapa 7.3
Avalie .
Etapa 7.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 7.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 7.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 7.3.4
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 7.3.5
Combine e .
Etapa 7.3.6
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.3.7
Simplifique o numerador.
Etapa 7.3.7.1
Multiplique por .
Etapa 7.3.7.2
Subtraia de .
Etapa 7.3.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 7.3.9
Combine e .
Etapa 7.3.10
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 8
Para encontrar o comprimento do arco de uma função, use a fórmula .
Etapa 9