Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local f(x)=(xd)/(dx)*(x+1)+((x+1)d)/(dx)*e^(x^6)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.2.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.2.3
Multiplique por .
Etapa 1.2.4
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.7
Some e .
Etapa 1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.2
Combine e .
Etapa 1.3.3
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 1.3.4
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.3.5
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.5.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.3.5.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 1.3.5.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.3.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.7
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.3.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.10
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.11
Some e .
Etapa 1.3.12
Multiplique por .
Etapa 1.3.13
Multiplique por .
Etapa 1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.6
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.6.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.4.6.3
Some e .
Etapa 1.4.6.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.4.6.5
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.6.6
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.4.6.7
Some e .
Etapa 1.4.6.8
Multiplique por .
Etapa 1.4.6.9
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.6.10
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.4.6.11
Some e .
Etapa 1.4.6.12
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.4.6.13
Multiplique por .
Etapa 1.4.6.14
Reescreva como .
Etapa 1.4.6.15
Subtraia de .
Etapa 1.4.6.16
Some e .
Etapa 1.4.6.17
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 1.4.6.18
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.4.7
Reordene os termos.
Etapa 1.4.8
Reordene os fatores em .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 2.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 2.2.2
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.6.1
Mova .
Etapa 2.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.6.3
Some e .
Etapa 2.7
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.7.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.7.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.8
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.9
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.9.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.9.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.9.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.10
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.11
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.11.1
Mova .
Etapa 2.11.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.11.3
Some e .
Etapa 2.12
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.12.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.12.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.12.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.13
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.13.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.13.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.13.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.14
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.14.1
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.14.2
Multiplique por .
Etapa 2.14.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.14.4
Simplifique com fatoração.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.14.4.1
Multiplique por .
Etapa 2.14.4.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.14.4.2.1
Fatore de .
Etapa 2.14.4.2.2
Fatore de .
Etapa 2.14.4.2.3
Fatore de .
Etapa 2.15
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.15.1
Fatore de .
Etapa 2.15.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.15.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.16
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.16.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.16.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.16.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.16.5
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.2.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.4.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.4.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.16.5.1.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.16.5.1.4.3
Some e .
Etapa 2.16.5.1.5
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.6
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.7.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.7.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.7.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.16.5.1.7.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.16.5.1.7.3
Some e .
Etapa 2.16.5.1.8
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.9
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.10
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.10.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.10.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.10.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.16.5.1.10.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.16.5.1.10.3
Some e .
Etapa 2.16.5.1.11
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.12
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.13
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.13.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.13.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.13.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.16.5.1.13.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.16.5.1.13.3
Some e .
Etapa 2.16.5.1.14
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.15
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.16.5.1.16
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.16.1
Mova .
Etapa 2.16.5.1.16.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.1.16.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.16.5.1.16.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.16.5.1.16.3
Some e .
Etapa 2.16.5.1.17
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.18
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.1.19
Multiplique por .
Etapa 2.16.5.2
Combine os termos opostos em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 2.16.5.2.2
Some e .
Etapa 2.16.5.3
Subtraia de .
Etapa 2.16.5.4
Subtraia de .
Etapa 2.16.5.5
Subtraia de .
Etapa 2.16.6
Reordene os termos.
Etapa 2.16.7
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.7.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.16.7.1.1
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.2
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.3
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.4
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.5
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.6
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.7
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.8
Fatore de .
Etapa 2.16.7.1.9
Fatore de .
Etapa 2.16.7.2
Reordene os termos.
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
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.2.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.4
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.2.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.7
Some e .
Etapa 4.1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.3.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.3.2
Combine e .
Etapa 4.1.3.3
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.3.4
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.3.5
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.5.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.1.3.5.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 4.1.3.5.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.1.3.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.3.7
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.3.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.3.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.3.10
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.3.11
Some e .
Etapa 4.1.3.12
Multiplique por .
Etapa 4.1.3.13
Multiplique por .
Etapa 4.1.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.6
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.6.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.4.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.4.6.3
Some e .
Etapa 4.1.4.6.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.4.6.5
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.4.6.6
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.4.6.7
Some e .
Etapa 4.1.4.6.8
Multiplique por .
Etapa 4.1.4.6.9
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.4.6.10
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.4.6.11
Some e .
Etapa 4.1.4.6.12
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.4.6.13
Multiplique por .
Etapa 4.1.4.6.14
Reescreva como .
Etapa 4.1.4.6.15
Subtraia de .
Etapa 4.1.4.6.16
Some e .
Etapa 4.1.4.6.17
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 4.1.4.6.18
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.1.4.7
Reordene os termos.
Etapa 4.1.4.8
Reordene os fatores em .
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
Represente cada lado da equação em um gráfico. A solução é o valor x do ponto de intersecção.
Etapa 6
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 6.2
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 6.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 6.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 6.2.2.3
Mais ou menos é .
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 o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 9.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 9.1.4
Multiplique por .
Etapa 9.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 9.1.6
Multiplique por .
Etapa 9.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 9.1.8
Multiplique por .
Etapa 9.1.9
Some e .
Etapa 9.1.10
Some e .
Etapa 9.1.11
Some e .
Etapa 9.1.12
Some e .
Etapa 9.1.13
Combine expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.13.1
Multiplique por .
Etapa 9.1.13.2
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.2
Divida por .
Etapa 10
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 11
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 11.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 11.2.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 11.2.1.2
Divida por .
Etapa 11.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.5
Some e .
Etapa 11.2.1.6
Some e .
Etapa 11.2.1.7
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.7.1
Cancele o fator comum.
Etapa 11.2.1.7.2
Reescreva a expressão.
Etapa 11.2.1.8
Divida por .
Etapa 11.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.10
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 11.2.2
Some e .
Etapa 11.2.3
A resposta final é .
Etapa 12
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
Etapa 13