Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local f(x)=x^3(x-2)^2(x+5)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Reescreva como .
Etapa 1.2
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.2.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.3
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.3.1.3
Multiplique por .
Etapa 1.3.2
Subtraia de .
Etapa 1.4
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.5
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.5.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.5.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.4.1
Some e .
Etapa 1.5.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.6
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.7
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.7.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.7.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.7.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.7.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.7.5
Multiplique por .
Etapa 1.7.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.7.7
Some e .
Etapa 1.7.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.7.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.8
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.9
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.8.11
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.1.2
Some e .
Etapa 1.8.11.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.2.1
Mova .
Etapa 1.8.11.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.2.3
Some e .
Etapa 1.8.11.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.5.1
Mova .
Etapa 1.8.11.5.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.5.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.5.3
Some e .
Etapa 1.8.11.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.7
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.9
Some e .
Etapa 1.8.11.10
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.10.1
Mova .
Etapa 1.8.11.10.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.10.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.10.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.10.3
Some e .
Etapa 1.8.11.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.12
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.13
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.14
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.15
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.16
Some e .
Etapa 1.8.11.17
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.8.11.18
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.19
Subtraia de .
Etapa 1.8.11.20
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.20.1
Mova .
Etapa 1.8.11.20.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.20.3
Some e .
Etapa 1.8.11.21
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.22
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.23
Some e .
Etapa 1.8.11.24
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.24.1
Mova .
Etapa 1.8.11.24.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.24.3
Some e .
Etapa 1.8.11.25
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.26
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.27
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.27.1
Mova .
Etapa 1.8.11.27.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.27.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.27.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.27.3
Some e .
Etapa 1.8.11.28
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.29
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.30
Some e .
Etapa 1.8.11.31
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.32
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.32.1
Mova .
Etapa 1.8.11.32.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.8.11.32.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.32.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.32.3
Some e .
Etapa 1.8.11.33
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.34
Subtraia de .
Etapa 1.8.11.35
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.36
Eleve à potência de .
Etapa 1.8.11.37
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.8.11.38
Some e .
Etapa 1.8.11.39
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.40
Multiplique por .
Etapa 1.8.11.41
Some e .
Etapa 1.8.11.42
Some e .
Etapa 1.8.11.43
Some e .
Etapa 1.8.11.44
Subtraia de .
Etapa 1.8.11.45
Some e .
Etapa 1.8.11.46
Some e .
Etapa 1.8.11.47
Subtraia de .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
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 .
Toque para ver mais passagens...
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 2.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.3
Multiplique por .
Etapa 2.5
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.5.3
Multiplique por .
Etapa 3
Para encontrar os valores máximo local e mínimo local da função, defina a derivada como igual a e resolva.
Etapa 4
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1
Reescreva como .
Etapa 4.1.2
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.2.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.3
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1.1
Multiplique por .
Etapa 4.1.3.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.3.1.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.3.2
Subtraia de .
Etapa 4.1.4
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.5
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.5.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.5.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.4.1
Some e .
Etapa 4.1.5.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.6
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.7
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.7.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.7.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.7.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.7.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.7.5
Multiplique por .
Etapa 4.1.7.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.7.7
Some e .
Etapa 4.1.7.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.7.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.8
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.9
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.8.11
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.1.2
Some e .
Etapa 4.1.8.11.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.2.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.2.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.2.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.5.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.5.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.5.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.5.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.7
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.9
Some e .
Etapa 4.1.8.11.10
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.10.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.10.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.10.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.10.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.10.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.12
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.13
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.14
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.15
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.16
Some e .
Etapa 4.1.8.11.17
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.8.11.18
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.19
Subtraia de .
Etapa 4.1.8.11.20
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.20.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.20.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.20.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.21
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.22
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.23
Some e .
Etapa 4.1.8.11.24
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.24.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.24.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.24.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.25
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.26
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.27
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.27.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.27.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.27.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.27.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.27.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.28
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.29
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.30
Some e .
Etapa 4.1.8.11.31
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.32
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.32.1
Mova .
Etapa 4.1.8.11.32.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.8.11.32.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.32.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.32.3
Some e .
Etapa 4.1.8.11.33
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.34
Subtraia de .
Etapa 4.1.8.11.35
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.36
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.8.11.37
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.8.11.38
Some e .
Etapa 4.1.8.11.39
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.40
Multiplique por .
Etapa 4.1.8.11.41
Some e .
Etapa 4.1.8.11.42
Some e .
Etapa 4.1.8.11.43
Some e .
Etapa 4.1.8.11.44
Subtraia de .
Etapa 4.1.8.11.45
Some e .
Etapa 4.1.8.11.46
Some e .
Etapa 4.1.8.11.47
Subtraia de .
Etapa 4.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 5
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 5.2
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1.1
Fatore de .
Etapa 5.2.1.2
Fatore de .
Etapa 5.2.1.3
Fatore de .
Etapa 5.2.1.4
Fatore de .
Etapa 5.2.1.5
Fatore de .
Etapa 5.2.1.6
Fatore de .
Etapa 5.2.1.7
Fatore de .
Etapa 5.2.2
Fatore.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1.1
Se uma função polinomial tiver coeficientes inteiros, então todo zero racional terá a forma , em que é um fator da constante e é um fator do coeficiente de maior ordem.
Etapa 5.2.2.1.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 5.2.2.1.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 5.2.2.1.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.2.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.1.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.2.1.3.5
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.1.3.6
Some e .
Etapa 5.2.2.1.3.7
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.1.3.8
Subtraia de .
Etapa 5.2.2.1.3.9
Some e .
Etapa 5.2.2.1.4
Como é uma raiz conhecida, divida o polinômio por para encontrar o polinômio do quociente. Então, esse polinômio pode ser usado para encontrar as raízes restantes.
Etapa 5.2.2.1.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
-+-+
Etapa 5.2.2.1.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-+-+
Etapa 5.2.2.1.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-+-+
+-
Etapa 5.2.2.1.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-+-+
-+
Etapa 5.2.2.1.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-+-+
-+
+
Etapa 5.2.2.1.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
-+-+
-+
+-
Etapa 5.2.2.1.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+
-+-+
-+
+-
Etapa 5.2.2.1.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+
-+-+
-+
+-
+-
Etapa 5.2.2.1.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+
-+-+
-+
+-
-+
Etapa 5.2.2.1.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+
-+-+
-+
+-
-+
-
Etapa 5.2.2.1.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+
-+-+
-+
+-
-+
-+
Etapa 5.2.2.1.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+-
-+-+
-+
+-
-+
-+
Etapa 5.2.2.1.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+-
-+-+
-+
+-
-+
-+
-+
Etapa 5.2.2.1.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+-
-+-+
-+
+-
-+
-+
+-
Etapa 5.2.2.1.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+-
-+-+
-+
+-
-+
-+
+-
Etapa 5.2.2.1.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 5.2.2.1.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 5.2.2.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 5.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 5.4
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.1
Defina como igual a .
Etapa 5.4.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 5.4.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.4.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 5.4.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 5.4.2.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 5.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.1
Defina como igual a .
Etapa 5.5.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 5.6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.1
Defina como igual a .
Etapa 5.6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 5.6.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 5.6.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.6.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.3.1.3
Some e .
Etapa 5.6.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.6.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.4.1.3
Some e .
Etapa 5.6.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.4.3
Altere para .
Etapa 5.6.2.4.4
Reescreva como .
Etapa 5.6.2.4.5
Fatore de .
Etapa 5.6.2.4.6
Fatore de .
Etapa 5.6.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.6.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.6.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.6.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.5.1.3
Some e .
Etapa 5.6.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.6.2.5.3
Altere para .
Etapa 5.6.2.5.4
Reescreva como .
Etapa 5.6.2.5.5
Fatore de .
Etapa 5.6.2.5.6
Fatore de .
Etapa 5.6.2.5.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.6.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 5.7
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 6
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
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 7
Pontos críticos para avaliar.
Etapa 8
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 9
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.1.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.4
Multiplique por .
Etapa 9.1.5
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.6
Multiplique por .
Etapa 9.1.7
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Some e .
Etapa 9.2.2
Some e .
Etapa 9.2.3
Some e .
Etapa 10
Como há pelo menos um ponto com ou segunda derivada indefinida, aplique o teste da primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Divida em intervalos separados em torno dos valores de que tornam a primeira derivada ou indefinida.
Etapa 10.2
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.2.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.2.1
Some e .
Etapa 10.2.2.2.2
Some e .
Etapa 10.2.2.2.3
Some e .
Etapa 10.2.2.3
A resposta final é .
Etapa 10.3
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.3.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.2.2.1
Some e .
Etapa 10.3.2.2.2
Some e .
Etapa 10.3.2.2.3
Some e .
Etapa 10.3.2.3
A resposta final é .
Etapa 10.4
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.4.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.4.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.4.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.4.2.1.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 10.4.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.1.3
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 10.4.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.1.5
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 10.4.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.1.7
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 10.4.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.4.2.2.1
Some e .
Etapa 10.4.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 10.4.2.2.3
Some e .
Etapa 10.4.2.3
A resposta final é .
Etapa 10.5
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.5.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.5.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.5.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.5.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.5.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.5.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 10.5.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.5.2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 10.5.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 10.5.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 10.5.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 10.5.2.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.5.2.2.1
Some e .
Etapa 10.5.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 10.5.2.2.3
Some e .
Etapa 10.5.2.3
A resposta final é .
Etapa 10.6
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.6.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.6.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.6.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.6.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.6.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.6.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 10.6.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.6.2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 10.6.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 10.6.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 10.6.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 10.6.2.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.6.2.2.1
Some e .
Etapa 10.6.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 10.6.2.2.3
Some e .
Etapa 10.6.2.3
A resposta final é .
Etapa 10.7
Como a primeira derivada mudou os sinais de negativo para positivo em torno de , então é um mínimo local.
é um mínimo local
Etapa 10.8
Como a primeira derivada não mudou os sinais em torno de , este não é um máximo local nem um mínimo local.
Não é um máximo nem um mínimo local
Etapa 10.9
Como a primeira derivada mudou os sinais de positivo para negativo em torno de , então é um máximo local.
é um máximo local
Etapa 10.10
Como a primeira derivada mudou os sinais de negativo para positivo em torno de , então é um mínimo local.
é um mínimo local
Etapa 10.11
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
é um máximo local
é um mínimo local
é um mínimo local
é um máximo local
é um mínimo local
Etapa 11