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Cálculo Exemplos
Etapa 1
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 1.1.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.3.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.4
Combine frações.
Etapa 1.1.4.1
Combine e .
Etapa 1.1.4.2
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.5.1
Mova .
Etapa 1.1.5.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.5.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.5.3
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 1.1.5.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.5.5
Some e .
Etapa 1.1.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.7
Simplifique os termos.
Etapa 1.1.7.1
Combine e .
Etapa 1.1.7.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.7.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.9
Multiplique por .
Etapa 1.1.10
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.11
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.12
Combine e .
Etapa 1.1.13
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.14
Simplifique o numerador.
Etapa 1.1.14.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.14.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.15
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.16
Combine e .
Etapa 1.1.17
Combine e .
Etapa 1.1.18
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 2
Etapa 2.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 2.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2.3
Multiplique os dois lados por .
Etapa 2.4
Simplifique.
Etapa 2.4.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.4.1.1
Simplifique .
Etapa 2.4.1.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.4.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.4.1.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.4.1.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.4.1.1.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.4.1.1.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.4.1.1.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.4.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 2.4.2.1
Simplifique .
Etapa 2.4.2.1.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.4.2.1.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.4.2.1.1.2
Fatore de .
Etapa 2.4.2.1.1.3
Cancele o fator comum.
Etapa 2.4.2.1.1.4
Reescreva a expressão.
Etapa 2.4.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 2.5
Para resolver , reescreva a equação usando propriedades de logaritmos.
Etapa 2.6
Reescreva na forma exponencial usando a definição de um logaritmo. Se e forem números reais positivos e , então, será equivalente a .
Etapa 2.7
Resolva .
Etapa 2.7.1
Reescreva a equação como .
Etapa 2.7.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 2.7.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 2.7.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.7.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.7.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.7.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 2.7.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 2.7.2.3.1
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 3
Etapa 3.1
Converta expressões com expoentes fracionários em radicais.
Etapa 3.1.1
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 3.1.2
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 3.1.3
Qualquer número elevado a é a própria base.
Etapa 3.1.4
Qualquer número elevado a é a própria base.
Etapa 3.2
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.3
Resolva .
Etapa 3.3.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.
Etapa 3.3.2
Simplifique cada lado da equação.
Etapa 3.3.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.3.2.2.1
Simplifique .
Etapa 3.3.2.2.1.1
Multiplique os expoentes em .
Etapa 3.3.2.2.1.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.2.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.2.1.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.2.1.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.2.1.2
Simplifique.
Etapa 3.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.3.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 3.4
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.5
Resolva .
Etapa 3.5.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.
Etapa 3.5.2
Simplifique cada lado da equação.
Etapa 3.5.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.5.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.2.2.1
Simplifique .
Etapa 3.5.2.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.5.2.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.5.2.2.1.3
Multiplique os expoentes em .
Etapa 3.5.2.2.1.3.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.5.2.2.1.3.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.5.2.2.1.3.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.5.2.2.1.3.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.5.2.2.1.4
Simplifique.
Etapa 3.5.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 3.5.3
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 3.5.3.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.5.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.5.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.5.3.2.1.2
Divida por .
Etapa 3.5.3.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.3.3.1
Divida por .
Etapa 3.6
Defina o argumento em como menor do que ou igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.7
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 3.7.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.7.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.7.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.7.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.7.2.1.2
Divida por .
Etapa 3.7.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.7.3.1
Divida por .
Etapa 3.8
Defina o radicando em como menor do que para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.9
A equação é indefinida quando o denominador é igual a , o argumento de uma raiz quadrada é menor do que ou o argumento de um logaritmo é menor do que ou igual a .
Etapa 4
Etapa 4.1
Avalie em .
Etapa 4.1.1
Substitua por .
Etapa 4.1.2
Simplifique.
Etapa 4.1.2.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.1.2.2
Reescreva como .
Etapa 4.1.2.3
Qualquer raiz de é .
Etapa 4.1.2.4
Simplifique o denominador.
Etapa 4.1.2.4.1
Reordene e .
Etapa 4.1.2.4.2
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 4.1.2.5
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.6
Combine e simplifique o denominador.
Etapa 4.1.2.6.1
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.6.2
Mova .
Etapa 4.1.2.6.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.2.6.4
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.2.6.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.2.6.6
Some e .
Etapa 4.1.2.6.7
Reescreva como .
Etapa 4.1.2.6.7.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.1.2.6.7.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.1.2.6.7.3
Combine e .
Etapa 4.1.2.6.7.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.1.2.6.7.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.6.7.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.2.6.7.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.1.2.7
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.2.8
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.1.2.8.1
Fatore de .
Etapa 4.1.2.8.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.8.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.2.9
Mova para o numerador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 4.1.2.10
Expanda movendo para fora do logaritmo.
Etapa 4.1.2.11
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.1.2.11.1
Fatore de .
Etapa 4.1.2.11.2
Fatore de .
Etapa 4.1.2.11.3
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.11.4
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.2.12
Combine e .
Etapa 4.1.2.13
O logaritmo natural de é .
Etapa 4.1.2.14
Multiplique por .
Etapa 4.2
Avalie em .
Etapa 4.2.1
Substitua por .
Etapa 4.2.2
Simplifique.
Etapa 4.2.2.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.2.2.2
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.3
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.2.2.4
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.5
O logaritmo natural de zero é indefinido.
Indefinido
Indefinido
Indefinido
Etapa 4.3
Liste todos os pontos.
Etapa 5