Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local 8x^2+128/x-6
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
Reescreva como .
Etapa 2.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.4
Multiplique por .
Etapa 2.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.5.2
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.5.2.1
Combine e .
Etapa 2.5.2.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.5.2.3
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
Reescreva como .
Etapa 3.3.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 3.3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 3.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 3.3.5
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.5.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 3.3.6
Multiplique por .
Etapa 3.3.7
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.3.9
Subtraia de .
Etapa 3.3.10
Multiplique por .
Etapa 3.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.4.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 3.4.2
Combine e .
Etapa 3.4.3
Reordene os termos.
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
Reescreva como .
Etapa 5.1.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 5.1.3.4
Multiplique por .
Etapa 5.1.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 5.1.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.5.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 5.1.5.2
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1.5.2.1
Combine e .
Etapa 5.1.5.2.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.1.5.2.3
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
Encontre o MMC dos termos na equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.
Etapa 6.2.2
O MMC de um e qualquer expressão é a expressão.
Etapa 6.3
Multiplique cada termo em por para eliminar as frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1
Multiplique cada termo em por .
Etapa 6.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.1.1
Mova .
Etapa 6.3.2.1.1.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.1.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.3.2.1.1.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 6.3.2.1.1.3
Some e .
Etapa 6.3.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1.2.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 6.3.2.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.2.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 6.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.1
Multiplique por .
Etapa 6.4
Resolva a equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.4.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.4.3
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.3.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.3.1.1
Fatore de .
Etapa 6.4.3.1.2
Fatore de .
Etapa 6.4.3.1.3
Fatore de .
Etapa 6.4.3.2
Reescreva como .
Etapa 6.4.3.3
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de cubos, em que e .
Etapa 6.4.3.4
Fatore.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.3.4.1
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.3.4.1.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.4.3.4.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.3.4.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 6.4.4
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 6.4.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.5.1
Defina como igual a .
Etapa 6.4.5.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.4.6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.1
Defina como igual a .
Etapa 6.4.6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.4.6.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.4.6.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.3.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.7
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.3.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.4.6.2.3.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.3.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.4.6.2.3.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.4.6.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.3.3
Simplifique .
Etapa 6.4.6.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.4.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.7
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.4.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.4.6.2.4.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.4.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.4.6.2.4.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.4.6.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.4.3
Simplifique .
Etapa 6.4.6.2.4.4
Altere para .
Etapa 6.4.6.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.4.6.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.4.6.2.5.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.7
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.4.6.2.5.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.4.6.2.5.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.4.6.2.5.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.4.6.2.5.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.4.6.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 6.4.6.2.5.3
Simplifique .
Etapa 6.4.6.2.5.4
Altere para .
Etapa 6.4.6.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.4.7
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
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 7.2
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 7.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 7.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 7.2.2.3
Mais ou menos é .
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
Eleve à potência de .
Etapa 10.1.2
Divida por .
Etapa 10.2
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
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 12.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 12.2.1.3
Divida por .
Etapa 12.2.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 12.2.2.1
Some e .
Etapa 12.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 12.2.3
A resposta final é .
Etapa 13
Esses são os extremos locais para .
é um mínimo local
Etapa 14