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Cálculo Exemplos
Etapa 1
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.3
Diferencie.
Etapa 1.1.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.4
Multiplique por .
Etapa 1.1.3.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3.7
Some e .
Etapa 1.1.3.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.4
Simplifique.
Etapa 1.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.4
Fatore de .
Etapa 1.1.4.4.1
Fatore de .
Etapa 1.1.4.4.2
Fatore de .
Etapa 1.1.4.4.3
Fatore de .
Etapa 1.1.4.5
Simplifique cada termo.
Etapa 1.1.4.5.1
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 1.1.4.5.2
Simplifique cada termo.
Etapa 1.1.4.5.2.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.2.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.2.2.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.5.2.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.2.2.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.2.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.4
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.2.6
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.2.6.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.7
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.8
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.9
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.2.10
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.4
Subtraia de .
Etapa 1.1.4.5.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.4.5.6
Simplifique.
Etapa 1.1.4.5.6.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.6.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.6.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.6.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.4.5.7
Simplifique cada termo.
Etapa 1.1.4.5.7.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.7.1.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.7.1.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.7.1.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.5.7.1.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.7.1.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.7.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.7.2.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.7.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.7.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.5.7.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.7.2.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.7.3
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.7.3.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.7.3.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.8
Reescreva como .
Etapa 1.1.4.5.9
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 1.1.4.5.10
Simplifique cada termo.
Etapa 1.1.4.5.10.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.10.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.2.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.10.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.2.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.10.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.4
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.4.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.10.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.5.10.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.4.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.10.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.6
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.5.10.7
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.7.1
Mova .
Etapa 1.1.4.5.10.7.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.7.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.5.10.7.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.5.10.7.3
Some e .
Etapa 1.1.4.5.10.8
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.4.5.10.10
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.10.11
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.11
Some e .
Etapa 1.1.4.5.12
Some e .
Etapa 1.1.4.5.13
Subtraia de .
Etapa 1.1.4.5.14
Subtraia de .
Etapa 1.1.4.5.15
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.4.5.16
Simplifique.
Etapa 1.1.4.5.16.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.16.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.16.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.16.4
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5.16.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.6
Some e .
Etapa 1.1.4.7
Some e .
Etapa 1.1.4.8
Subtraia de .
Etapa 1.1.4.9
Subtraia de .
Etapa 1.1.4.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.4.11
Simplifique.
Etapa 1.1.4.11.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.11.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.11.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.11.4
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.4.11.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.4.12
Simplifique cada termo.
Etapa 1.1.4.12.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.12.1.1
Mova .
Etapa 1.1.4.12.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.12.1.3
Some e .
Etapa 1.1.4.12.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.12.2.1
Mova .
Etapa 1.1.4.12.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.12.2.3
Some e .
Etapa 1.1.4.12.3
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.12.3.1
Mova .
Etapa 1.1.4.12.3.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.12.3.3
Some e .
Etapa 1.1.4.12.4
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.4.12.4.1
Mova .
Etapa 1.1.4.12.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.12.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.4.12.4.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.12.4.3
Some e .
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
Fatore o lado esquerdo da equação.
Etapa 2.2.1
Fatore de .
Etapa 2.2.1.1
Fatore de .
Etapa 2.2.1.2
Fatore de .
Etapa 2.2.1.3
Fatore de .
Etapa 2.2.1.4
Fatore de .
Etapa 2.2.1.5
Fatore de .
Etapa 2.2.1.6
Fatore de .
Etapa 2.2.1.7
Fatore de .
Etapa 2.2.1.8
Fatore de .
Etapa 2.2.1.9
Fatore de .
Etapa 2.2.2
Reagrupe os termos.
Etapa 2.2.3
Fatore de .
Etapa 2.2.3.1
Fatore de .
Etapa 2.2.3.2
Fatore de .
Etapa 2.2.3.3
Fatore de .
Etapa 2.2.4
Reescreva como .
Etapa 2.2.5
Fatore.
Etapa 2.2.5.1
Como os dois termos são quadrados perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de quadrados, em que e .
Etapa 2.2.5.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 2.2.6
Reescreva como .
Etapa 2.2.7
Deixe . Substitua em todas as ocorrências de .
Etapa 2.2.8
Fatore por agrupamento.
Etapa 2.2.8.1
Para um polinômio da forma , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é e cuja soma é .
Etapa 2.2.8.1.1
Fatore de .
Etapa 2.2.8.1.2
Reescreva como mais
Etapa 2.2.8.1.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.2.8.2
Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.
Etapa 2.2.8.2.1
Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.
Etapa 2.2.8.2.2
Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.
Etapa 2.2.8.3
Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, .
Etapa 2.2.9
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.2.10
Reescreva como .
Etapa 2.2.11
Fatore.
Etapa 2.2.11.1
Como os dois termos são quadrados perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de quadrados, em que e .
Etapa 2.2.11.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 2.2.12
Fatore de .
Etapa 2.2.12.1
Fatore de .
Etapa 2.2.12.2
Fatore de .
Etapa 2.2.12.3
Fatore de .
Etapa 2.2.13
Deixe . Substitua em todas as ocorrências de .
Etapa 2.2.14
Fatore por agrupamento.
Etapa 2.2.14.1
Reordene os termos.
Etapa 2.2.14.2
Para um polinômio da forma , reescreva o termo do meio como uma soma de dois termos cujo produto é e cuja soma é .
Etapa 2.2.14.2.1
Fatore de .
Etapa 2.2.14.2.2
Reescreva como mais
Etapa 2.2.14.2.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.2.14.3
Fatore o máximo divisor comum de cada grupo.
Etapa 2.2.14.3.1
Agrupe os dois primeiros termos e os dois últimos termos.
Etapa 2.2.14.3.2
Fatore o máximo divisor comum (MDC) de cada grupo.
Etapa 2.2.14.4
Fatore o polinômio desmembrando o máximo divisor comum, .
Etapa 2.2.15
Fatore.
Etapa 2.2.15.1
Fatore.
Etapa 2.2.15.1.1
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.2.15.1.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 2.2.15.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 2.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 2.4
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.4.1
Defina como igual a .
Etapa 2.4.2
Resolva para .
Etapa 2.4.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 2.4.2.2
Simplifique .
Etapa 2.4.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 2.4.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 2.4.2.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 2.5
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.5.1
Defina como igual a .
Etapa 2.5.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2.6
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.6.1
Defina como igual a .
Etapa 2.6.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 2.7
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.7.1
Defina como igual a .
Etapa 2.7.2
Resolva para .
Etapa 2.7.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 2.7.2.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 2.7.2.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 2.7.2.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.7.2.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.7.2.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.7.2.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 2.8
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.8.1
Defina como igual a .
Etapa 2.8.2
Resolva para .
Etapa 2.8.2.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2.8.2.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 2.8.2.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 2.8.2.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.8.2.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.8.2.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.8.2.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 2.8.2.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 2.8.2.2.3.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.9
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 3
Etapa 3.1
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 4
Etapa 4.1
Avalie em .
Etapa 4.1.1
Substitua por .
Etapa 4.1.2
Simplifique.
Etapa 4.1.2.1
Simplifique a expressão.
Etapa 4.1.2.1.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.1.2.1.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.1.2.2
Simplifique cada termo.
Etapa 4.1.2.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.1.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.3
Simplifique a expressão.
Etapa 4.1.2.3.1
Some e .
Etapa 4.1.2.3.2
Subtraia de .
Etapa 4.1.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.2.3.4
Multiplique por .
Etapa 4.2
Avalie em .
Etapa 4.2.1
Substitua por .
Etapa 4.2.2
Simplifique.
Etapa 4.2.2.1
Simplifique a expressão.
Etapa 4.2.2.1.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.2.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.2
Simplifique cada termo.
Etapa 4.2.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.3
Simplifique a expressão.
Etapa 4.2.2.3.1
Subtraia de .
Etapa 4.2.2.3.2
Subtraia de .
Etapa 4.2.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.3.4
Multiplique por .
Etapa 4.3
Avalie em .
Etapa 4.3.1
Substitua por .
Etapa 4.3.2
Simplifique.
Etapa 4.3.2.1
Simplifique a expressão.
Etapa 4.3.2.1.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.3.2.1.2
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 4.3.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.2
Simplifique cada termo.
Etapa 4.3.2.2.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 4.3.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.3
Simplifique a expressão.
Etapa 4.3.2.3.1
Some e .
Etapa 4.3.2.3.2
Subtraia de .
Etapa 4.3.2.3.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.4
Avalie em .
Etapa 4.4.1
Substitua por .
Etapa 4.4.2
Simplifique.
Etapa 4.4.2.1
Simplifique a expressão.
Etapa 4.4.2.1.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.4.2.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.4.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.2
Simplifique cada termo.
Etapa 4.4.2.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.4.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.2.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.4.2.2.4.1
Fatore de .
Etapa 4.4.2.2.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.4.2.2.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.4.2.3
Encontre o denominador comum.
Etapa 4.4.2.3.1
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.3.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 4.4.2.3.4
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.3.5
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.3.6
Reordene os fatores de .
Etapa 4.4.2.3.7
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.4.2.5
Simplifique cada termo.
Etapa 4.4.2.5.1
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.6
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Etapa 4.4.2.6.1
Some e .
Etapa 4.4.2.6.2
Subtraia de .
Etapa 4.4.2.6.3
Cancele o fator comum de e .
Etapa 4.4.2.6.3.1
Fatore de .
Etapa 4.4.2.6.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 4.4.2.6.3.2.1
Fatore de .
Etapa 4.4.2.6.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.4.2.6.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.4.2.6.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 4.4.2.7
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 4.4.2.7.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.4.2.7.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.4.2.8
Simplifique a expressão.
Etapa 4.4.2.8.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.8.2
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.9
Combine.
Etapa 4.4.2.10
Simplifique a expressão.
Etapa 4.4.2.10.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.10.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.10.3
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.10.4
Multiplique por .
Etapa 4.5
Avalie em .
Etapa 4.5.1
Substitua por .
Etapa 4.5.2
Simplifique.
Etapa 4.5.2.1
Remova os parênteses.
Etapa 4.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 4.5.2.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.5.2.2.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.5.2.3
Avalie os expoentes.
Etapa 4.5.2.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.4
Simplifique cada termo.
Etapa 4.5.2.4.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 4.5.2.4.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.5.2.4.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.5.2.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 4.5.2.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.4.5
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.4.6
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.5.2.4.6.1
Fatore de .
Etapa 4.5.2.4.6.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.5.2.4.6.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.5.2.5
Combine frações.
Etapa 4.5.2.5.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.5.2.5.2
Simplifique a expressão.
Etapa 4.5.2.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 4.5.2.5.2.2
Divida por .
Etapa 4.5.2.5.2.3
Some e .
Etapa 4.5.2.5.2.4
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.5.2.6
Multiplique .
Etapa 4.5.2.6.1
Multiplique por .
Etapa 4.5.2.6.2
Multiplique por .
Etapa 4.6
Liste todos os pontos.
Etapa 5