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Cálculo Exemplos
Etapa 1
Etapa 1.1
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.2
Combine frações.
Etapa 1.2.1
Combine e .
Etapa 1.2.2
Combine e .
Etapa 1.2.3
Combine e .
Etapa 1.3
Multiplique por .
Etapa 1.4
Simplifique os termos.
Etapa 1.4.1
Combine.
Etapa 1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.4.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 1.4.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.4.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.4.4
Multiplique por .
Etapa 1.5
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.8
Simplifique os termos.
Etapa 1.8.1
Combine e .
Etapa 1.8.2
Combine e .
Etapa 1.8.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 1.8.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.8.3.2
Divida por .
Etapa 1.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.10
Combine frações.
Etapa 1.10.1
Some e .
Etapa 1.10.2
Combine e .
Etapa 1.11
Simplifique.
Etapa 1.11.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.11.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.11.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.11.2.2
Some e .
Etapa 2
Etapa 2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 2.3
Diferencie.
Etapa 2.3.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com 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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.5
Multiplique por .
Etapa 2.4
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 2.4.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.4.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.5
Multiplique por .
Etapa 2.6
Simplifique os termos.
Etapa 2.6.1
Combine.
Etapa 2.6.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.6.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.6.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.6.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.6.4
Multiplique por .
Etapa 2.7
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.8
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.9
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.10
Simplifique os termos.
Etapa 2.10.1
Combine e .
Etapa 2.10.2
Combine e .
Etapa 2.10.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.10.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.10.3.2
Divida por .
Etapa 2.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.12
Combine frações.
Etapa 2.12.1
Some e .
Etapa 2.12.2
Combine e .
Etapa 2.12.3
Multiplique por .
Etapa 2.13
Simplifique.
Etapa 2.13.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3
Simplifique o numerador.
Etapa 2.13.3.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.1.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.1.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.1.3
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.1.4
Simplifique o numerador.
Etapa 2.13.3.1.4.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.1.4.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.1.4.1.2
Some e .
Etapa 2.13.3.1.4.2
Reescreva em uma forma fatorada.
Etapa 2.13.3.1.4.2.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.4.2.1.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.4.2.1.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.4.2.1.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.4.2.2
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.1.4.2.3
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de cubos, em que e .
Etapa 2.13.3.1.4.2.4
Simplifique.
Etapa 2.13.3.1.4.2.4.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.1.4.2.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.5
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.1.6
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.1.7
Simplifique o numerador.
Etapa 2.13.3.1.7.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.1.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.1.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.1.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.1.7.3
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.1.7.4
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da soma de cubos, em que e .
Etapa 2.13.3.1.7.5
Simplifique.
Etapa 2.13.3.1.7.5.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 2.13.3.1.7.5.2
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.5.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.1.7.5.4
Multiplique .
Etapa 2.13.3.1.7.5.4.1
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.1.7.5.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.1.7.5.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.1.7.5.6
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.6
Combine expoentes.
Etapa 2.13.3.1.7.6.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.1.7.6.1.1
Mova .
Etapa 2.13.3.1.7.6.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.1.7.6.1.3
Some e .
Etapa 2.13.3.1.7.6.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.3
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.1.7.6.4
Fatore de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.5
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.1.7.6.6
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.7
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.1.7.6.9
Some e .
Etapa 2.13.3.1.7.6.10
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.11
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.1.7.6.12
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.1.7.6.13
Some e .
Etapa 2.13.3.1.7.7
Fatore o negativo.
Etapa 2.13.3.1.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.13.3.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.13.3.3
Combine e .
Etapa 2.13.3.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.13.3.5
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.5.1
Simplifique o numerador.
Etapa 2.13.3.5.1.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.1.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.1.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.1.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.2
Multiplique .
Etapa 2.13.3.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.2.2
Para multiplicar valores absolutos, multiplique os termos dentro de cada um deles.
Etapa 2.13.3.5.1.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.2.4
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.2.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.2.6
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.3
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.4
Expanda usando o método FOIL.
Etapa 2.13.3.5.1.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.5
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.1
Combine.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.2.2
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.6
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.6.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.6.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.6.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.13.3.5.1.5.1.7
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.5.2
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.6
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.7
Expanda usando o método FOIL.
Etapa 2.13.3.5.1.7.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.7.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.7.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.8
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 2.13.3.5.1.8.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.5.1.8.1.1
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.8.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.5.1.8.1.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.8.2
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.9
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.5.1.10
Simplifique.
Etapa 2.13.3.5.1.10.1
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.10.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.10.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.11
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.12
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 2.13.3.5.1.13
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.5.1.13.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.1.2
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.13.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.13.3
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.3.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.13.3.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.3.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.13.3.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.3.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.13.4
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.5.1.13.5
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.5.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.13.5.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.5.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.13.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.5.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.13.6
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.13.7
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.13.7.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.13.7.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.8
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.9
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.10
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.13.11
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.14
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.15
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.16
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.17
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.18
Expanda multiplicando cada termo na primeira expressão por cada um dos termos na segunda expressão.
Etapa 2.13.3.5.1.19
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.5.1.19.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.1.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.1.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.3
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.3.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.3.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.3.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.4
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.5
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.6
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.6.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.6.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.7
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.8
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.9
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.9.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.9.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.9.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.19.9.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.9.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.10
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.11
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.12
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.12.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.12.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.12.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.19.12.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.12.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.13
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.14
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.14.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.14.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.14.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.19.14.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.14.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.15
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.16
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.17
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.17.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.17.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.17.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.5.1.19.17.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.17.3
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.19.18
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.19
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.5.1.19.20
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.5.1.19.20.1
Mova .
Etapa 2.13.3.5.1.19.20.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.21
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.22
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.23
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.24
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.25
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.19.26
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.5.1.20
Combine os termos opostos em .
Etapa 2.13.3.5.1.20.1
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.20.2
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.20.3
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.20.4
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.21
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.22
Combine os termos opostos em .
Etapa 2.13.3.5.1.22.1
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.22.2
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.23
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.24
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.25
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.26
Combine os termos opostos em .
Etapa 2.13.3.5.1.26.1
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.5.1.26.2
Some e .
Etapa 2.13.3.5.1.27
Reordene os termos.
Etapa 2.13.3.5.1.28
Reescreva em uma forma fatorada.
Etapa 2.13.3.5.1.28.1
Reagrupe os termos.
Etapa 2.13.3.5.1.28.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.2.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.2.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.2.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.2.4
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.2.5
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.3.1
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.28.3.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.5.1.28.3.3
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.5.1.28.4
Reordene os termos.
Etapa 2.13.3.5.1.29
Fatore o negativo.
Etapa 2.13.3.5.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.13.3.6
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.13.3.7
Combine e .
Etapa 2.13.3.8
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.13.3.9
Simplifique o numerador.
Etapa 2.13.3.9.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.1.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.1.2
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.1.3
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.2
Multiplique .
Etapa 2.13.3.9.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.2.2
Para multiplicar valores absolutos, multiplique os termos dentro de cada um deles.
Etapa 2.13.3.9.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.9.2.4
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.3.9.2.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.9.2.6
Some e .
Etapa 2.13.3.9.3
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.9.4
Expanda usando o método FOIL.
Etapa 2.13.3.9.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.9.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.9.4.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.9.5
Simplifique e combine termos semelhantes.
Etapa 2.13.3.9.5.1
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.9.5.1.1
Combine.
Etapa 2.13.3.9.5.1.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.9.5.1.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.9.5.1.2.2
Some e .
Etapa 2.13.3.9.5.1.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.5.1.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.13.3.9.5.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.5.1.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.13.3.9.5.1.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.13.3.9.5.1.5
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.13.3.9.5.1.6
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.13.3.9.5.1.6.1
Fatore de .
Etapa 2.13.3.9.5.1.6.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.13.3.9.5.1.6.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.13.3.9.5.1.7
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.5.2
Subtraia de .
Etapa 2.13.3.9.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.13.3.9.7
Simplifique.
Etapa 2.13.3.9.7.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.9.7.1.1
Mova .
Etapa 2.13.3.9.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.9.7.1.3
Some e .
Etapa 2.13.3.9.7.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.13.3.9.7.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.7.4
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.8
Simplifique cada termo.
Etapa 2.13.3.9.8.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 2.13.3.9.8.1.1
Mova .
Etapa 2.13.3.9.8.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.3.9.8.1.3
Some e .
Etapa 2.13.3.9.8.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.3.9.9
Reordene os termos.
Etapa 2.13.3.10
Fatore de .
Etapa 2.13.3.11
Fatore de .
Etapa 2.13.3.12
Fatore de .
Etapa 2.13.3.13
Fatore de .
Etapa 2.13.3.14
Fatore de .
Etapa 2.13.3.15
Fatore de .
Etapa 2.13.3.16
Fatore de .
Etapa 2.13.3.17
Fatore de .
Etapa 2.13.3.18
Fatore de .
Etapa 2.13.3.19
Reescreva como .
Etapa 2.13.3.20
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.13.4
Combine os termos.
Etapa 2.13.4.1
Reescreva como um produto.
Etapa 2.13.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.13.4.3
Multiplique por .
Etapa 2.13.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 2.13.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.13.4.6
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
Etapa 4.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 4.1.1
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.1.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.1.1.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.1.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.1.2
Combine frações.
Etapa 4.1.2.1
Combine e .
Etapa 4.1.2.2
Combine e .
Etapa 4.1.2.3
Combine e .
Etapa 4.1.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.4
Simplifique os termos.
Etapa 4.1.4.1
Combine.
Etapa 4.1.4.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.4.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.1.4.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.4.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.4.4
Multiplique por .
Etapa 4.1.5
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.7
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.8
Simplifique os termos.
Etapa 4.1.8.1
Combine e .
Etapa 4.1.8.2
Combine e .
Etapa 4.1.8.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.1.8.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.8.3.2
Divida por .
Etapa 4.1.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.10
Combine frações.
Etapa 4.1.10.1
Some e .
Etapa 4.1.10.2
Combine e .
Etapa 4.1.11
Simplifique.
Etapa 4.1.11.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.11.2
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 4.1.11.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.11.2.2
Some e .
Etapa 4.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 5
Etapa 5.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 5.2
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 5.3
Resolva a equação para .
Etapa 5.3.1
Fatore o lado esquerdo da equação.
Etapa 5.3.1.1
Fatore de .
Etapa 5.3.1.1.1
Fatore de .
Etapa 5.3.1.1.2
Fatore de .
Etapa 5.3.1.1.3
Fatore de .
Etapa 5.3.1.2
Reescreva como .
Etapa 5.3.1.3
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de cubos, em que e .
Etapa 5.3.1.4
Fatore.
Etapa 5.3.1.4.1
Simplifique.
Etapa 5.3.1.4.1.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.3.1.4.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.1.4.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 5.3.2
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 5.3.3
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 5.3.3.1
Defina como igual a .
Etapa 5.3.3.2
Resolva para .
Etapa 5.3.3.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 5.3.3.2.2
Simplifique .
Etapa 5.3.3.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 5.3.3.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 5.3.3.2.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 5.3.4
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 5.3.4.1
Defina como igual a .
Etapa 5.3.4.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 5.3.5
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 5.3.5.1
Defina como igual a .
Etapa 5.3.5.2
Resolva para .
Etapa 5.3.5.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 5.3.5.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 5.3.5.2.3
Simplifique.
Etapa 5.3.5.2.3.1
Simplifique o numerador.
Etapa 5.3.5.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.5.2.3.1.2
Multiplique .
Etapa 5.3.5.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 5.3.5.2.3.1.4
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.3.1.5
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.3.1.6
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.3.1.7
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.3.1.7.1
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.3.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.3.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 5.3.5.2.3.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.3.5.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 5.3.5.2.4.1
Simplifique o numerador.
Etapa 5.3.5.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.5.2.4.1.2
Multiplique .
Etapa 5.3.5.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.4.1.3
Subtraia de .
Etapa 5.3.5.2.4.1.4
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.1.5
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.1.6
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.1.7
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.1.7.1
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.4.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 5.3.5.2.4.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.3.5.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.4.3
Altere para .
Etapa 5.3.5.2.4.4
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.4.5
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.4.6
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.3.5.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 5.3.5.2.5.1
Simplifique o numerador.
Etapa 5.3.5.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.3.5.2.5.1.2
Multiplique .
Etapa 5.3.5.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 5.3.5.2.5.1.4
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.1.5
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.1.6
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.1.7
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.1.7.1
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.5.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 5.3.5.2.5.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 5.3.5.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.3.5.2.5.3
Altere para .
Etapa 5.3.5.2.5.4
Reescreva como .
Etapa 5.3.5.2.5.5
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.5.6
Fatore de .
Etapa 5.3.5.2.5.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.3.5.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 5.3.6
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 6
Etapa 6.1
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 6.2
Resolva .
Etapa 6.2.1
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 6.2.1.1
Divida cada termo em por .
Etapa 6.2.1.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 6.2.1.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 6.2.1.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.2.1.2.1.2
Divida por .
Etapa 6.2.1.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 6.2.1.3.1
Divida por .
Etapa 6.2.2
Remova o termo de valor absoluto. Isso cria um no lado direito da equação, porque .
Etapa 6.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 6.2.4
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.2.5
Multiplique os dois lados da equação por .
Etapa 6.2.6
Simplifique os dois lados da equação.
Etapa 6.2.6.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 6.2.6.1.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 6.2.6.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.2.6.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 6.2.6.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 6.2.6.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.7
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.2.8
Fatore o lado esquerdo da equação.
Etapa 6.2.8.1
Reescreva como .
Etapa 6.2.8.2
Como os dois termos são cubos perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de cubos, em que e .
Etapa 6.2.8.3
Simplifique.
Etapa 6.2.8.3.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.2.8.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.9
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 6.2.10
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 6.2.10.1
Defina como igual a .
Etapa 6.2.10.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 6.2.11
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 6.2.11.1
Defina como igual a .
Etapa 6.2.11.2
Resolva para .
Etapa 6.2.11.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 6.2.11.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 6.2.11.2.3
Simplifique.
Etapa 6.2.11.2.3.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.2.11.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.11.2.3.1.2
Multiplique .
Etapa 6.2.11.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.2.11.2.3.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.3.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.3.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.3.1.7
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.3.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.3.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.3.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.2.11.2.3.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.2.11.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 6.2.11.2.4.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.2.11.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.11.2.4.1.2
Multiplique .
Etapa 6.2.11.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.4.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.2.11.2.4.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.1.7
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.4.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.2.11.2.4.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.2.11.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.4.3
Altere para .
Etapa 6.2.11.2.4.4
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.4.5
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.4.6
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 6.2.11.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Etapa 6.2.11.2.5.1
Simplifique o numerador.
Etapa 6.2.11.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.11.2.5.1.2
Multiplique .
Etapa 6.2.11.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 6.2.11.2.5.1.4
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.1.5
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.1.6
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.1.7
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.1.7.1
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.5.1.7.2
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.1.8
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 6.2.11.2.5.1.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 6.2.11.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.11.2.5.3
Altere para .
Etapa 6.2.11.2.5.4
Reescreva como .
Etapa 6.2.11.2.5.5
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.5.6
Fatore de .
Etapa 6.2.11.2.5.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 6.2.11.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 6.2.12
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 6.3
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 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
Etapa 9.1
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Etapa 9.1.1
Cancele o fator comum de e .
Etapa 9.1.1.1
Fatore de .
Etapa 9.1.1.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 9.1.1.2.1
Fatore de .
Etapa 9.1.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 9.1.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 9.1.2
Simplifique a expressão.
Etapa 9.1.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2.4
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique o denominador.
Etapa 9.2.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 9.2.2
Combine e .
Etapa 9.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 9.2.4
Simplifique o numerador.
Etapa 9.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 9.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 9.2.5
Divida por .
Etapa 9.2.6
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 9.2.7
Eleve à potência de .
Etapa 9.3
Simplifique a expressão.
Etapa 9.3.1
Divida por .
Etapa 9.3.2
Multiplique por .
Etapa 10
Etapa 10.1
Divida em intervalos separados em torno dos valores de que tornam a primeira derivada ou indefinida.
Etapa 10.2
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Etapa 10.2.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.2.2
Simplifique o resultado.
Etapa 10.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.2
Simplifique o numerador.
Etapa 10.2.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.2.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.2.4
Subtraia de .
Etapa 10.2.2.3
Simplifique o denominador.
Etapa 10.2.2.3.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 10.2.2.3.2
Combine e .
Etapa 10.2.2.3.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 10.2.2.3.4
Simplifique o numerador.
Etapa 10.2.2.3.4.1
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.3.4.2
Subtraia de .
Etapa 10.2.2.3.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 10.2.2.3.6
é aproximadamente , que é negativo, então negative e remova o valor absoluto
Etapa 10.2.2.4
Combine frações.
Etapa 10.2.2.4.1
Combine e .
Etapa 10.2.2.4.2
Simplifique a expressão.
Etapa 10.2.2.4.2.1
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.4.2.2
Divida por .
Etapa 10.2.2.4.2.3
Divida por .
Etapa 10.2.2.5
A resposta final é .
Etapa 10.3
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Etapa 10.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.3.2
Simplifique o resultado.
Etapa 10.3.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.2
Simplifique o numerador.
Etapa 10.3.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.3.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.2.4
Subtraia de .
Etapa 10.3.2.3
Simplifique o denominador.
Etapa 10.3.2.3.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 10.3.2.3.2
Combine e .
Etapa 10.3.2.3.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 10.3.2.3.4
Simplifique o numerador.
Etapa 10.3.2.3.4.1
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.3.4.2
Subtraia de .
Etapa 10.3.2.3.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 10.3.2.3.6
é aproximadamente , que é negativo, então negative e remova o valor absoluto
Etapa 10.3.2.4
Combine frações.
Etapa 10.3.2.4.1
Combine e .
Etapa 10.3.2.4.2
Simplifique a expressão.
Etapa 10.3.2.4.2.1
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.4.2.2
Divida por .
Etapa 10.3.2.4.2.3
Divida por .
Etapa 10.3.2.5
A resposta final é .
Etapa 10.4
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Etapa 10.4.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.4.2
Simplifique o resultado.
Etapa 10.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.4.2.2
Simplifique o numerador.
Etapa 10.4.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 10.4.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 10.4.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.2.4
Subtraia de .
Etapa 10.4.2.3
Simplifique o denominador.
Etapa 10.4.2.3.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 10.4.2.3.2
Combine e .
Etapa 10.4.2.3.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 10.4.2.3.4
Simplifique o numerador.
Etapa 10.4.2.3.4.1
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.3.4.2
Subtraia de .
Etapa 10.4.2.3.5
Divida por .
Etapa 10.4.2.3.6
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 10.4.2.4
Simplifique a expressão.
Etapa 10.4.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 10.4.2.4.2
Divida por .
Etapa 10.4.2.5
A resposta final é .
Etapa 10.5
Como a primeira derivada não mudou os sinais em torno de , este não é um máximo local nem um mínimo local.
Não é um máximo nem um mínimo local
Etapa 10.6
Como a primeira derivada mudou os sinais de negativo para positivo em torno de , então é um mínimo local.
é um mínimo local
é um mínimo local
Etapa 11