Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local y=(2x^5)/5-(3x^4)/4-x^3+x^2
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
Combine e .
Etapa 2.2.4
Multiplique por .
Etapa 2.2.5
Combine e .
Etapa 2.2.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.6.1
Fatore de .
Etapa 2.2.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.6.2.1
Fatore de .
Etapa 2.2.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.2.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.2.6.2.4
Divida 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 2.3.4
Combine e .
Etapa 2.3.5
Multiplique por .
Etapa 2.3.6
Combine e .
Etapa 2.3.7
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.7.1
Fatore de .
Etapa 2.3.7.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.7.2.1
Fatore de .
Etapa 2.3.7.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.7.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.7.2.4
Divida 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 multiplicação de potências, que determina que é , em que .
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 3.5
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 3.5.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.5.3
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
Combine e .
Etapa 5.1.2.4
Multiplique por .
Etapa 5.1.2.5
Combine e .
Etapa 5.1.2.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.6.1
Fatore de .
Etapa 5.1.2.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.2.6.2.1
Fatore de .
Etapa 5.1.2.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 5.1.2.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 5.1.2.6.2.4
Divida 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 5.1.3.4
Combine e .
Etapa 5.1.3.5
Multiplique por .
Etapa 5.1.3.6
Combine e .
Etapa 5.1.3.7
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.3.7.1
Fatore de .
Etapa 5.1.3.7.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.3.7.2.1
Fatore de .
Etapa 5.1.3.7.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 5.1.3.7.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 5.1.3.7.2.4
Divida 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 multiplicação de potências, que determina que é , em que .
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 o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.1
Fatore de .
Etapa 6.2.1.2
Fatore de .
Etapa 6.2.1.3
Fatore de .
Etapa 6.2.1.4
Fatore de .
Etapa 6.2.1.5
Fatore de .
Etapa 6.2.1.6
Fatore de .
Etapa 6.2.1.7
Fatore de .
Etapa 6.2.2
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.2.1
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 6.2.2.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 6.2.2.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.2.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 6.2.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 6.2.2.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.2.3.5
Multiplique por .
Etapa 6.2.2.3.6
Subtraia de .
Etapa 6.2.2.3.7
Multiplique por .
Etapa 6.2.2.3.8
Some e .
Etapa 6.2.2.3.9
Some e .
Etapa 6.2.2.4
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 6.2.2.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.2.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
+--+
Etapa 6.2.2.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+--+
Etapa 6.2.2.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+--+
++
Etapa 6.2.2.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+--+
--
Etapa 6.2.2.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+--+
--
-
Etapa 6.2.2.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+--+
--
--
Etapa 6.2.2.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-
+--+
--
--
Etapa 6.2.2.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-
+--+
--
--
--
Etapa 6.2.2.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-
+--+
--
--
++
Etapa 6.2.2.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-
+--+
--
--
++
+
Etapa 6.2.2.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
-
+--+
--
--
++
++
Etapa 6.2.2.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
-+
+--+
--
--
++
++
Etapa 6.2.2.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
-+
+--+
--
--
++
++
++
Etapa 6.2.2.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
-+
+--+
--
--
++
++
--
Etapa 6.2.2.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
-+
+--+
--
--
++
++
--
Etapa 6.2.2.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 6.2.2.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 6.2.3
Fatore.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1
Fatore por agrupamento.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1.1
Fatore por agrupamento.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1.1.1
Para um polinômio da forma , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é e cuja soma é .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1.1.1.1
Fatore de .
Etapa 6.2.3.1.1.1.2
Reescreva como mais
Etapa 6.2.3.1.1.1.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 6.2.3.1.1.2
Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1.1.2.1
Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.
Etapa 6.2.3.1.1.2.2
Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.
Etapa 6.2.3.1.1.3
Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, .
Etapa 6.2.3.1.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 6.2.3.2
Remova os parênteses desnecessários.
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
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.1
Defina como igual a .
Etapa 6.6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.6.2.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.2.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 6.6.2.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.2.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.6.2.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.6.2.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 6.7
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.7.1
Defina como igual a .
Etapa 6.7.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.8
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
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 10.1.4
Multiplique por .
Etapa 10.1.5
Multiplique por .
Etapa 10.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Some e .
Etapa 10.2.2
Some e .
Etapa 10.2.3
Some e .
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
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 12.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 12.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.11
Reordene os fatores de .
Etapa 12.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.13
Multiplique por .
Etapa 12.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 12.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.3.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.3.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.4.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.4.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.5
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.3.6
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.3.6.1
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.6.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.3.7
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 12.2.3.8
Multiplique por .
Etapa 12.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.4.1
Some e .
Etapa 12.2.4.2
Some e .
Etapa 12.2.4.3
Some e .
Etapa 12.2.4.4
Divida por .
Etapa 12.2.5
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
Eleve à potência de .
Etapa 14.1.2
Multiplique por .
Etapa 14.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 14.1.4
Multiplique por .
Etapa 14.1.5
Multiplique por .
Etapa 14.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 14.2.1
Subtraia de .
Etapa 14.2.2
Some e .
Etapa 14.2.3
Some e .
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
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
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 16.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 16.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.11
Reordene os fatores de .
Etapa 16.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 16.2.1.13
Multiplique por .
Etapa 16.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 16.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.3.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.3.2.1
Multiplique por .
Etapa 16.2.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 16.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.3.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.3.4.1
Multiplique por .
Etapa 16.2.3.4.2
Multiplique por .
Etapa 16.2.3.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.3.5.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.3.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.3.5.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 16.2.3.5.2
Some e .
Etapa 16.2.3.6
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.3.7
Multiplique por .
Etapa 16.2.3.8
Eleve à potência de .
Etapa 16.2.3.9
Multiplique por .
Etapa 16.2.4
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 16.2.4.1
Subtraia de .
Etapa 16.2.4.2
Some e .
Etapa 16.2.4.3
Some e .
Etapa 16.2.5
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
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 18.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 18.1.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 18.1.5
Aplique a regra do produto a .
Etapa 18.1.6
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 18.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 18.1.8
Combine e .
Etapa 18.1.9
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 18.1.10
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.1.10.1
Fatore de .
Etapa 18.1.10.2
Cancele o fator comum.
Etapa 18.1.10.3
Reescreva a expressão.
Etapa 18.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.2.1
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 18.2.2
Multiplique por .
Etapa 18.2.3
Multiplique por .
Etapa 18.2.4
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 18.2.5
Multiplique por .
Etapa 18.2.6
Multiplique por .
Etapa 18.2.7
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 18.2.8
Multiplique por .
Etapa 18.2.9
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
Multiplique por .
Etapa 18.4.2
Multiplique por .
Etapa 18.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 18.5.1
Subtraia de .
Etapa 18.5.2
Subtraia de .
Etapa 18.5.3
Some e .
Etapa 18.5.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
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
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
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 20.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 20.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.11
Reordene os fatores de .
Etapa 20.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 20.2.1.13
Multiplique por .
Etapa 20.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 20.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.3.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 20.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.4.1
Fatore de .
Etapa 20.2.3.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.3.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.3.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.5.1
Fatore de .
Etapa 20.2.3.5.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.3.5.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.3.6
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.3.7
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 20.2.3.8
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.3.9
Combine e .
Etapa 20.2.3.10
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.3.11
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.11.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.3.11.2
Combine e .
Etapa 20.2.3.11.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.3.12
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.3.13
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.3.14
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 20.2.3.15
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.3.16
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.16.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 20.2.3.16.2
Fatore de .
Etapa 20.2.3.16.3
Fatore de .
Etapa 20.2.3.16.4
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.3.16.5
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.3.17
Combine e .
Etapa 20.2.3.18
Multiplique por .
Etapa 20.2.3.19
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 20.2.3.20
Aplique a regra do produto a .
Etapa 20.2.3.21
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 20.2.3.22
Eleve à potência de .
Etapa 20.2.3.23
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.3.23.1
Fatore de .
Etapa 20.2.3.23.2
Cancele o fator comum.
Etapa 20.2.3.23.3
Reescreva a expressão.
Etapa 20.2.4
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 20.2.4.6
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.7
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.8
Multiplique por .
Etapa 20.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 20.2.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 20.2.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.6.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.7
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.7.1
Subtraia de .
Etapa 20.2.7.2
Subtraia de .
Etapa 20.2.7.3
Some e .
Etapa 20.2.8
Multiplique o numerador pelo inverso do denominador.
Etapa 20.2.9
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 20.2.9.1
Multiplique por .
Etapa 20.2.9.2
Multiplique por .
Etapa 20.2.10
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
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 22.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 22.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 22.1.2
Multiplique por .
Etapa 22.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 22.1.4
Multiplique por .
Etapa 22.1.5
Multiplique por .
Etapa 22.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 22.2.1
Subtraia de .
Etapa 22.2.2
Subtraia de .
Etapa 22.2.3
Some e .
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
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 24.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.1
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 24.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 24.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.11
Reordene os fatores de .
Etapa 24.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 24.2.1.13
Multiplique por .
Etapa 24.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 24.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.3.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.3.1.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.3.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.3.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 24.2.3.1.2
Some e .
Etapa 24.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 24.2.3.4
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.3.5
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.3.5.1
Multiplique por .
Etapa 24.2.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 24.2.3.6
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.3.7
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.3.7.1
Multiplique por .
Etapa 24.2.3.7.2
Multiplique por .
Etapa 24.2.3.8
Eleve à potência de .
Etapa 24.2.3.9
Multiplique por .
Etapa 24.2.4
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.4.1
Subtraia de .
Etapa 24.2.4.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.4.2.1
Subtraia de .
Etapa 24.2.4.2.2
Some e .
Etapa 24.2.4.3
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.4.3.1
Fatore de .
Etapa 24.2.4.3.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 24.2.4.3.2.1
Fatore de .
Etapa 24.2.4.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 24.2.4.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 24.2.4.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 24.2.5
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