Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local y=3x^4-3x^3-12x^2+5
Etapa 1
Escreva como uma função.
Etapa 2
Encontre a primeira 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
Diferencie usando a regra da constante.
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
Some e .
Etapa 3
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 3.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
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 .
Toque para ver mais passagens...
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
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.4.3
Multiplique por .
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
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 5.1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
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 .
Toque para ver mais passagens...
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 5.1.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.4.3
Multiplique por .
Etapa 5.1.5
Diferencie usando a regra da constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.5.2
Some e .
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
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Fatore de .
Etapa 6.2.2
Fatore de .
Etapa 6.2.3
Fatore de .
Etapa 6.2.4
Fatore de .
Etapa 6.2.5
Fatore de .
Etapa 6.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 6.4
Defina como igual a .
Etapa 6.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.1
Defina como igual a .
Etapa 6.5.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.5.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.5.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.5.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.3.1.3
Some e .
Etapa 6.5.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.5.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.4.1.3
Some e .
Etapa 6.5.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.4.3
Altere para .
Etapa 6.5.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.5.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.5.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.5.1.3
Some e .
Etapa 6.5.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 6.5.2.5.3
Altere para .
Etapa 6.5.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.6
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 7
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
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
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 10.1.2
Multiplique por .
Etapa 10.1.3
Multiplique por .
Etapa 10.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Some e .
Etapa 10.2.2
Subtraia de .
Etapa 11
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 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
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.5
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 12.2.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.2.1
Some e .
Etapa 12.2.2.2
Some e .
Etapa 12.2.2.3
Some e .
Etapa 12.2.3
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
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 14.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 14.1.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.3.1
Fatore de .
Etapa 14.1.3.2
Fatore de .
Etapa 14.1.3.3
Cancele o fator comum.
Etapa 14.1.3.4
Reescreva a expressão.
Etapa 14.1.4
Combine e .
Etapa 14.1.5
Reescreva como .
Etapa 14.1.6
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.6.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.1.6.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.1.6.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.1.7
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.7.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.7.1.1
Multiplique por .
Etapa 14.1.7.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 14.1.7.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 14.1.7.1.4
Multiplique por .
Etapa 14.1.7.1.5
Reescreva como .
Etapa 14.1.7.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 14.1.7.2
Some e .
Etapa 14.1.7.3
Some e .
Etapa 14.1.8
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.8.1
Fatore de .
Etapa 14.1.8.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.8.2.1
Fatore de .
Etapa 14.1.8.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 14.1.8.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 14.1.9
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.1.9.1
Fatore de .
Etapa 14.1.9.2
Fatore de .
Etapa 14.1.9.3
Cancele o fator comum.
Etapa 14.1.9.4
Reescreva a expressão.
Etapa 14.1.10
Combine e .
Etapa 14.1.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 14.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.2.1
Multiplique por .
Etapa 14.2.2
Multiplique por .
Etapa 14.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 14.2.4
Multiplique por .
Etapa 14.2.5
Multiplique por .
Etapa 14.2.6
Reordene os fatores de .
Etapa 14.2.7
Multiplique por .
Etapa 14.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 14.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.4.2
Multiplique por .
Etapa 14.4.3
Multiplique por .
Etapa 14.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.4.5
Multiplique por .
Etapa 14.4.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 14.4.7
Multiplique por .
Etapa 14.4.8
Multiplique por .
Etapa 14.4.9
Multiplique por .
Etapa 14.5
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.5.1
Subtraia de .
Etapa 14.5.2
Subtraia de .
Etapa 14.5.3
Subtraia de .
Etapa 15
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 16
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 16.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
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
Use o teorema binomial.
Etapa 16.2.1.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.1
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.4.3
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.4.5
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4.6
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.6.1
Use para reescrever como .
Etapa 16.2.1.4.6.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 16.2.1.4.6.3
Combine e .
Etapa 16.2.1.4.6.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.6.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.4.6.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.4.6.5
Avalie o expoente.
Etapa 16.2.1.4.7
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4.8
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4.9
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.4.10
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.4.11
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.11.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.4.11.2
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.4.12
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 16.2.1.4.13
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4.14
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.14.1
Use para reescrever como .
Etapa 16.2.1.4.14.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 16.2.1.4.14.3
Combine e .
Etapa 16.2.1.4.14.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.14.4.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.4.14.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.4.14.4.2.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.4.14.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.4.14.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.4.14.4.2.4
Divida por .
Etapa 16.2.1.4.15
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.5
Some e .
Etapa 16.2.1.6
Some e .
Etapa 16.2.1.7
Some e .
Etapa 16.2.1.8
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.8.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.8.2
Fatore de .
Etapa 16.2.1.8.3
Fatore de .
Etapa 16.2.1.8.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.8.4.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.8.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.8.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.9
Combine e .
Etapa 16.2.1.10
Aplique a regra do produto a .
Etapa 16.2.1.11
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.12
Use o teorema binomial.
Etapa 16.2.1.13
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.1
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.13.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.2.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.13.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 16.2.1.13.2.2
Some e .
Etapa 16.2.1.13.3
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.13.4
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.13.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 16.2.1.13.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 16.2.1.13.5.3
Combine e .
Etapa 16.2.1.13.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.13.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.13.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 16.2.1.13.6
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.13.7
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.13.8
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.13.9
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.13.9.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.13.9.2
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.13.10
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 16.2.1.14
Some e .
Etapa 16.2.1.15
Some e .
Etapa 16.2.1.16
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.16.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.16.2
Fatore de .
Etapa 16.2.1.16.3
Fatore de .
Etapa 16.2.1.16.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.16.4.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.16.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.16.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.17
Combine e .
Etapa 16.2.1.18
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 16.2.1.19
Aplique a regra do produto a .
Etapa 16.2.1.20
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.1.21
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.21.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.21.2
Fatore de .
Etapa 16.2.1.21.3
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.21.4
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.22
Combine e .
Etapa 16.2.1.23
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.24
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.24.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.1.24.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.1.24.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.1.25
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.25.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.25.1.1
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.25.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 16.2.1.25.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 16.2.1.25.1.4
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.25.1.5
Reescreva como .
Etapa 16.2.1.25.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 16.2.1.25.2
Some e .
Etapa 16.2.1.25.3
Some e .
Etapa 16.2.1.26
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.26.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.26.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.26.2.1
Fatore de .
Etapa 16.2.1.26.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 16.2.1.26.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 16.2.1.27
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 16.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 16.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.8
Reordene os fatores de .
Etapa 16.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 16.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 16.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 16.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.6
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.4.8
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.4.11
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.12
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.13
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 16.2.4.14
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.15
Multiplique por .
Etapa 16.2.4.16
Multiplique por .
Etapa 16.2.5
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.5.1
Subtraia de .
Etapa 16.2.5.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 16.2.5.2.2
Some e .
Etapa 16.2.5.3
Subtraia de .
Etapa 16.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 16.2.5.5
Reescreva como .
Etapa 16.2.5.6
Fatore de .
Etapa 16.2.5.7
Fatore de .
Etapa 16.2.5.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 16.2.6
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
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 18.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 18.1.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.3.1
Fatore de .
Etapa 18.1.3.2
Fatore de .
Etapa 18.1.3.3
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.3.4
Reescreva a expressão.
Etapa 18.1.4
Combine e .
Etapa 18.1.5
Reescreva como .
Etapa 18.1.6
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.6.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.1.6.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.1.6.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.1.7
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.7.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.7.1.1
Multiplique por .
Etapa 18.1.7.1.2
Multiplique por .
Etapa 18.1.7.1.3
Multiplique por .
Etapa 18.1.7.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.7.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 18.1.7.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 18.1.7.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 18.1.7.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 18.1.7.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 18.1.7.1.4.6
Some e .
Etapa 18.1.7.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.7.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 18.1.7.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 18.1.7.1.5.3
Combine e .
Etapa 18.1.7.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.7.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.7.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 18.1.7.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 18.1.7.2
Some e .
Etapa 18.1.7.3
Subtraia de .
Etapa 18.1.8
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.8.1
Fatore de .
Etapa 18.1.8.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.8.2.1
Fatore de .
Etapa 18.1.8.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.8.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 18.1.9
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.9.1
Fatore de .
Etapa 18.1.9.2
Fatore de .
Etapa 18.1.9.3
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.9.4
Reescreva a expressão.
Etapa 18.1.10
Combine e .
Etapa 18.1.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 18.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.2.1
Multiplique por .
Etapa 18.2.2
Multiplique por .
Etapa 18.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 18.2.4
Multiplique por .
Etapa 18.2.5
Multiplique por .
Etapa 18.2.6
Reordene os fatores de .
Etapa 18.2.7
Multiplique por .
Etapa 18.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 18.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.4.2
Multiplique por .
Etapa 18.4.3
Multiplique por .
Etapa 18.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.4.5
Multiplique por .
Etapa 18.4.6
Multiplique por .
Etapa 18.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 18.4.8
Multiplique por .
Etapa 18.4.9
Multiplique por .
Etapa 18.4.10
Multiplique por .
Etapa 18.5
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.5.1
Subtraia de .
Etapa 18.5.2
Subtraia de .
Etapa 18.5.3
Some e .
Etapa 19
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 20
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 20.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.3
Use o teorema binomial.
Etapa 20.2.1.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.1
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.4
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.5
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.6
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.7
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.4.8
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.9
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.10
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.10.1
Use para reescrever como .
Etapa 20.2.1.4.10.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 20.2.1.4.10.3
Combine e .
Etapa 20.2.1.4.10.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.10.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.4.10.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.4.10.5
Avalie o expoente.
Etapa 20.2.1.4.11
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.12
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.13
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.4.14
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.15
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.4.16
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.17
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.17.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.4.17.2
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.4.18
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 20.2.1.4.19
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.20
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.21
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.4.22
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.4.23
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4.24
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.24.1
Use para reescrever como .
Etapa 20.2.1.4.24.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 20.2.1.4.24.3
Combine e .
Etapa 20.2.1.4.24.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.24.4.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.4.24.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.4.24.4.2.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.4.24.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.4.24.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.4.24.4.2.4
Divida por .
Etapa 20.2.1.4.25
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.5
Some e .
Etapa 20.2.1.6
Some e .
Etapa 20.2.1.7
Subtraia de .
Etapa 20.2.1.8
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.8.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.8.2
Fatore de .
Etapa 20.2.1.8.3
Fatore de .
Etapa 20.2.1.8.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.8.4.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.8.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.8.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.9
Combine e .
Etapa 20.2.1.10
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.11
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.12
Use o teorema binomial.
Etapa 20.2.1.13
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.1
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.2.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 20.2.1.13.2.2
Some e .
Etapa 20.2.1.13.3
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.4
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.13.5
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.13.6
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.13.7
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.8
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.13.9
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.9.1
Use para reescrever como .
Etapa 20.2.1.13.9.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 20.2.1.13.9.3
Combine e .
Etapa 20.2.1.13.9.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.9.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.13.9.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.13.9.5
Avalie o expoente.
Etapa 20.2.1.13.10
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.13.11
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.13.12
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.13
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.13.14
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.13.15
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.13.15.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.13.15.2
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.13.16
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 20.2.1.13.17
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.14
Some e .
Etapa 20.2.1.15
Subtraia de .
Etapa 20.2.1.16
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.16.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.16.2
Fatore de .
Etapa 20.2.1.16.3
Fatore de .
Etapa 20.2.1.16.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.16.4.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.16.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.16.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.17
Combine e .
Etapa 20.2.1.18
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.1.19
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.1.20
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.21
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.21.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.21.2
Fatore de .
Etapa 20.2.1.21.3
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.21.4
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.22
Combine e .
Etapa 20.2.1.23
Reescreva como .
Etapa 20.2.1.24
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.24.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.1.24.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.1.24.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.1.25
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.25.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.25.1.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.25.1.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.25.1.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.25.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.25.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.25.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.25.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.25.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.1.25.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 20.2.1.25.1.4.6
Some e .
Etapa 20.2.1.25.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.25.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 20.2.1.25.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 20.2.1.25.1.5.3
Combine e .
Etapa 20.2.1.25.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.25.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.25.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.25.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 20.2.1.25.2
Some e .
Etapa 20.2.1.25.3
Subtraia de .
Etapa 20.2.1.26
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.26.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.26.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.26.2.1
Fatore de .
Etapa 20.2.1.26.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.1.26.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.1.27
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 20.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.8
Reordene os fatores de .
Etapa 20.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 20.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 20.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 20.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.6
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.4.8
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.4.11
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.12
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.13
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 20.2.4.14
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.15
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.16
Multiplique por .
Etapa 20.2.5
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.5.1
Subtraia de .
Etapa 20.2.5.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 20.2.5.2.2
Some e .
Etapa 20.2.5.3
Some e .
Etapa 20.2.5.4
Some e .
Etapa 20.2.5.5
Reescreva como .
Etapa 20.2.5.6
Fatore de .
Etapa 20.2.5.7
Fatore de .
Etapa 20.2.5.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.6
A resposta final é .
Etapa 21
Esses são os extremos locais para .
é um máximo local
é um mínimo local
é um mínimo local
Etapa 22