Cálculo Exemplos

Encontre o Valor Máximo/Mínimo 1/5x^5+7/2x^4+71/3x^3+77x^2+120x
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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3
Combine e .
Etapa 1.2.4
Combine e .
Etapa 1.2.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.5.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.2.5.2
Divida por .
Etapa 1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.3
Combine e .
Etapa 1.3.4
Multiplique por .
Etapa 1.3.5
Combine e .
Etapa 1.3.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.1
Fatore de .
Etapa 1.3.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.6.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.6.2.4
Divida por .
Etapa 1.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.4.3
Combine e .
Etapa 1.4.4
Multiplique por .
Etapa 1.4.5
Combine e .
Etapa 1.4.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.6.1
Fatore de .
Etapa 1.4.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.6.2.1
Fatore de .
Etapa 1.4.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.4.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.4.6.2.4
Divida por .
Etapa 1.5
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em 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
Multiplique por .
Etapa 1.6
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.6.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.6.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.6.3
Multiplique por .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
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
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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.3
Combine e .
Etapa 4.1.2.4
Combine e .
Etapa 4.1.2.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.5.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.5.2
Divida por .
Etapa 4.1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.3.3
Combine e .
Etapa 4.1.3.4
Multiplique por .
Etapa 4.1.3.5
Combine e .
Etapa 4.1.3.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.6.1
Fatore de .
Etapa 4.1.3.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.6.2.1
Fatore de .
Etapa 4.1.3.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.3.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.3.6.2.4
Divida por .
Etapa 4.1.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.4.3
Combine e .
Etapa 4.1.4.4
Multiplique por .
Etapa 4.1.4.5
Combine e .
Etapa 4.1.4.6
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.6.1
Fatore de .
Etapa 4.1.4.6.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.6.2.1
Fatore de .
Etapa 4.1.4.6.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.4.6.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.4.6.2.4
Divida por .
Etapa 4.1.5
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.1
Como é constante em relação a , a derivada de em 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
Multiplique por .
Etapa 4.1.6
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.6.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.6.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.6.3
Multiplique por .
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 usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1.1
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 5.2.1.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 5.2.1.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 5.2.1.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.1.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.1.3.4
Multiplique por .
Etapa 5.2.1.3.5
Subtraia de .
Etapa 5.2.1.3.6
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.1.3.7
Multiplique por .
Etapa 5.2.1.3.8
Some e .
Etapa 5.2.1.3.9
Multiplique por .
Etapa 5.2.1.3.10
Subtraia de .
Etapa 5.2.1.3.11
Some e .
Etapa 5.2.1.4
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 5.2.1.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
+++++
Etapa 5.2.1.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+++++
Etapa 5.2.1.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+++++
++
Etapa 5.2.1.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+++++
--
Etapa 5.2.1.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+++++
--
+
Etapa 5.2.1.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+++++
--
++
Etapa 5.2.1.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+
+++++
--
++
Etapa 5.2.1.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+
+++++
--
++
++
Etapa 5.2.1.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+
+++++
--
++
--
Etapa 5.2.1.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+
+++++
--
++
--
+
Etapa 5.2.1.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+
+++++
--
++
--
++
Etapa 5.2.1.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
++
+++++
--
++
--
++
Etapa 5.2.1.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
++
+++++
--
++
--
++
++
Etapa 5.2.1.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
++
+++++
--
++
--
++
--
Etapa 5.2.1.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
++
+++++
--
++
--
++
--
+
Etapa 5.2.1.5.16
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
++
+++++
--
++
--
++
--
++
Etapa 5.2.1.5.17
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+++
+++++
--
++
--
++
--
++
Etapa 5.2.1.5.18
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+++
+++++
--
++
--
++
--
++
++
Etapa 5.2.1.5.19
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+++
+++++
--
++
--
++
--
++
--
Etapa 5.2.1.5.20
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+++
+++++
--
++
--
++
--
++
--
Etapa 5.2.1.5.21
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 5.2.1.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 5.2.2
Fatore usando o teste das raízes racionais.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1
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 5.2.2.2
Encontre todas as combinações de . Essas são as raízes possíveis da função polinomial.
Etapa 5.2.2.3
Substitua e simplifique a expressão. Nesse caso, a expressão é igual a . Portanto, é uma raiz do polinômio.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.3.1
Substitua no polinômio.
Etapa 5.2.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 5.2.2.3.4
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.3.5
Some e .
Etapa 5.2.2.3.6
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.3.7
Subtraia de .
Etapa 5.2.2.3.8
Some e .
Etapa 5.2.2.4
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 5.2.2.5
Divida por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.5.1
Estabeleça os polinômios a serem divididos. Se não houver um termo para cada expoente, insira um com valor de .
++++
Etapa 5.2.2.5.2
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
++++
Etapa 5.2.2.5.3
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
++++
++
Etapa 5.2.2.5.4
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
++++
--
Etapa 5.2.2.5.5
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
++++
--
+
Etapa 5.2.2.5.6
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
++++
--
++
Etapa 5.2.2.5.7
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
+
++++
--
++
Etapa 5.2.2.5.8
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
+
++++
--
++
++
Etapa 5.2.2.5.9
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
+
++++
--
++
--
Etapa 5.2.2.5.10
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
+
++++
--
++
--
+
Etapa 5.2.2.5.11
Tire os próximos termos do dividendo original e os coloque no dividendo atual.
+
++++
--
++
--
++
Etapa 5.2.2.5.12
Divida o termo de ordem mais alta no dividendo pelo termo de ordem mais alta no divisor .
++
++++
--
++
--
++
Etapa 5.2.2.5.13
Multiplique o novo termo do quociente pelo divisor.
++
++++
--
++
--
++
++
Etapa 5.2.2.5.14
A expressão precisa ser subtraída do dividendo. Portanto, altere todos os sinais em .
++
++++
--
++
--
++
--
Etapa 5.2.2.5.15
Depois de alterar os sinais, some o último dividendo do polinômio multiplicado para encontrar o novo dividendo.
++
++++
--
++
--
++
--
Etapa 5.2.2.5.16
Já que o resto é , a resposta final é o quociente.
Etapa 5.2.2.6
Escreva como um conjunto de fatores.
Etapa 5.2.3
Fatore usando o método AC.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.3.1
Fatore usando o método AC.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.3.1.1
Fatore usando o método AC.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.3.1.1.1
Considere a forma . Encontre um par de números inteiros cujo produto é e cuja soma é . Neste caso, cujo produto é e cuja soma é .
Etapa 5.2.3.1.1.2
Escreva a forma fatorada usando estes números inteiros.
Etapa 5.2.3.1.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 5.2.3.2
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
Subtraia dos dois lados da equação.
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
Subtraia dos 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
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 5.7
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.7.1
Defina como igual a .
Etapa 5.7.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 5.8
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
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
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Some e .
Etapa 9.2.2
Subtraia de .
Etapa 9.2.3
Some e .
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
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.1.2
Combine e .
Etapa 11.2.1.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 11.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.5.1
Fatore de .
Etapa 11.2.1.5.2
Cancele o fator comum.
Etapa 11.2.1.5.3
Reescreva a expressão.
Etapa 11.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.1.8
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.8.1
Combine e .
Etapa 11.2.1.8.2
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.9
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 11.2.1.10
Eleve à potência de .
Etapa 11.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 11.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 11.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 11.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.5
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 11.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.11
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 11.2.2.12
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.13
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.14
Reordene os fatores de .
Etapa 11.2.2.15
Multiplique por .
Etapa 11.2.2.16
Multiplique por .
Etapa 11.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 11.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 11.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 11.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 11.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 11.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 11.2.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.5.1
Some e .
Etapa 11.2.5.2
Subtraia de .
Etapa 11.2.5.3
Some e .
Etapa 11.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 11.2.5.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 11.2.6
A resposta final é .
Etapa 12
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 13
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.2
Multiplique por .
Etapa 13.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.4
Multiplique por .
Etapa 13.1.5
Multiplique por .
Etapa 13.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.1
Some e .
Etapa 13.2.2
Subtraia de .
Etapa 13.2.3
Some e .
Etapa 14
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 15
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 15.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.2
Combine e .
Etapa 15.2.1.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 15.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.5
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.5.1
Combine e .
Etapa 15.2.1.5.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.7
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.7.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.7.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.7.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.9
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 15.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 15.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 15.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.11
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 15.2.2.12
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.13
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.14
Reordene os fatores de .
Etapa 15.2.2.15
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.16
Multiplique por .
Etapa 15.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 15.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 15.2.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.5.1
Some e .
Etapa 15.2.5.2
Subtraia de .
Etapa 15.2.5.3
Some e .
Etapa 15.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 15.2.5.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 15.2.6
A resposta final é .
Etapa 16
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 17
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.2
Multiplique por .
Etapa 17.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.4
Multiplique por .
Etapa 17.1.5
Multiplique por .
Etapa 17.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.2.1
Some e .
Etapa 17.2.2
Subtraia de .
Etapa 17.2.3
Some e .
Etapa 18
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 19
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 19.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.2
Combine e .
Etapa 19.2.1.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 19.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.5.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.5.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.5.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.7
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.8
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.8.1
Combine e .
Etapa 19.2.1.8.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.9
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 19.2.1.10
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 19.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 19.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.5
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 19.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.11
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 19.2.2.12
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.13
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.14
Reordene os fatores de .
Etapa 19.2.2.15
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.16
Multiplique por .
Etapa 19.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 19.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 19.2.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.1
Some e .
Etapa 19.2.5.2
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.3
Some e .
Etapa 19.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 19.2.6
A resposta final é .
Etapa 20
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 21
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 21.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 21.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 21.1.2
Multiplique por .
Etapa 21.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 21.1.4
Multiplique por .
Etapa 21.1.5
Multiplique por .
Etapa 21.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 21.2.1
Some e .
Etapa 21.2.2
Subtraia de .
Etapa 21.2.3
Some e .
Etapa 22
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 23
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 23.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 23.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.1.2.1
Fatore de .
Etapa 23.2.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 23.2.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 23.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 23.2.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.1.4.1
Combine e .
Etapa 23.2.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 23.2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 23.2.1.6
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.1.6.1
Combine e .
Etapa 23.2.1.6.2
Multiplique por .
Etapa 23.2.1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 23.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 23.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 23.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 23.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.2.1
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 23.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.5
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.8
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 23.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.11
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 23.2.2.12
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.13
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.14
Multiplique por .
Etapa 23.2.2.15
Reordene os fatores de .
Etapa 23.2.2.16
Multiplique por .
Etapa 23.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 23.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 23.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 23.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 23.2.4.4
Multiplique por .
Etapa 23.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 23.2.5
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 23.2.5.1
Some e .
Etapa 23.2.5.2
Subtraia de .
Etapa 23.2.5.3
Some e .
Etapa 23.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 23.2.5.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 23.2.6
A resposta final é .
Etapa 24
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
é um máximo local
é um mínimo local
é um máximo local
Etapa 25