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Cálculo Exemplos
Etapa 1
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.2
Avalie .
Etapa 1.1.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.2.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.3
Avalie .
Etapa 1.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.4
Simplifique.
Etapa 1.1.4.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.4.2
Combine e .
Etapa 1.2
Encontre a segunda derivada.
Etapa 1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2.2
Avalie .
Etapa 1.2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 1.2.3
Avalie .
Etapa 1.2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.3.2
Reescreva como .
Etapa 1.2.3.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.2.3.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.2.3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.2.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3.5
Multiplique os expoentes em .
Etapa 1.2.3.5.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.2.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 1.2.3.6
Multiplique por .
Etapa 1.2.3.7
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.2.3.7.1
Mova .
Etapa 1.2.3.7.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.2.3.7.3
Subtraia de .
Etapa 1.2.3.8
Multiplique por .
Etapa 1.2.4
Simplifique.
Etapa 1.2.4.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.2.4.2
Combine os termos.
Etapa 1.2.4.2.1
Combine e .
Etapa 1.2.4.2.2
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.3
A segunda derivada de com relação a é .
Etapa 2
Etapa 2.1
Defina a segunda derivada como igual a .
Etapa 2.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 2.3
Encontre o MMC dos termos na equação.
Etapa 2.3.1
Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.
Etapa 2.3.2
O MMC de um e qualquer expressão é a expressão.
Etapa 2.4
Multiplique cada termo em por para eliminar as frações.
Etapa 2.4.1
Multiplique cada termo em por .
Etapa 2.4.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.4.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.4.2.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.4.2.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.4.2.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.5
Resolva a equação.
Etapa 2.5.1
Reescreva a equação como .
Etapa 2.5.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 2.5.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 2.5.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 2.5.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.5.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.5.2.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.5.2.2.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.5.2.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.5.2.2.2.2
Divida por .
Etapa 2.5.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 2.5.2.3.1
Cancele o fator comum de e .
Etapa 2.5.2.3.1.1
Fatore de .
Etapa 2.5.2.3.1.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 2.5.2.3.1.2.1
Fatore de .
Etapa 2.5.2.3.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.5.2.3.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.5.3
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 2.5.4
Simplifique .
Etapa 2.5.4.1
Reescreva como .
Etapa 2.5.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.5.4.3
Combine e simplifique o denominador.
Etapa 2.5.4.3.1
Multiplique por .
Etapa 2.5.4.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 2.5.4.3.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.5.4.3.4
Some e .
Etapa 2.5.4.3.5
Reescreva como .
Etapa 2.5.4.3.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 2.5.4.3.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.5.4.3.5.3
Combine e .
Etapa 2.5.4.3.5.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 2.5.4.3.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.5.4.3.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.5.4.3.5.5
Simplifique.
Etapa 2.5.4.4
Reescreva como .
Etapa 2.5.4.5
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 2.5.5
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 2.5.5.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 2.5.5.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 2.5.5.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 3
Etapa 3.1
Substitua em para encontrar o valor de .
Etapa 3.1.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 3.1.2
Simplifique o resultado.
Etapa 3.1.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 3.1.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.1.2.1.2
Simplifique o numerador.
Etapa 3.1.2.1.2.1
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.2.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.1.2.1.2.1.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.1.2.1.2.1.3
Combine e .
Etapa 3.1.2.1.2.1.4
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.1.2.1.2.1.4.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.2.1.4.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.1.2.1.2.1.4.2.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.2.1.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.2.1.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.2.1.5
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.2.2
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.2.2.1
Fatore .
Etapa 3.1.2.1.2.2.2
Reordene e .
Etapa 3.1.2.1.2.2.3
Adicione parênteses.
Etapa 3.1.2.1.2.3
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.1.2.1.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.1.2.1.3.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.3.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.3.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.1.2.1.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.4.2
Divida por .
Etapa 3.1.2.1.5
Altere o sinal do expoente reescrevendo a base como seu inverso.
Etapa 3.1.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.1.7
Combine e simplifique o denominador.
Etapa 3.1.2.1.7.1
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.1.7.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.1.7.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.1.2.1.7.4
Some e .
Etapa 3.1.2.1.7.5
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.7.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.1.2.1.7.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.1.2.1.7.5.3
Combine e .
Etapa 3.1.2.1.7.5.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.1.2.1.7.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.7.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.7.5.5
Simplifique.
Etapa 3.1.2.1.8
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.1.2.1.8.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.8.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.1.2.1.8.2.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.8.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.8.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.9
Simplifique o numerador.
Etapa 3.1.2.1.9.1
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.9.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.1.2.1.9.3
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.1.9.4
Multiplique os expoentes em .
Etapa 3.1.2.1.9.4.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.1.2.1.9.4.2
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.1.9.5
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.9.5.1
Fatore .
Etapa 3.1.2.1.9.5.2
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.9.5.3
Reordene e .
Etapa 3.1.2.1.9.5.4
Adicione parênteses.
Etapa 3.1.2.1.9.6
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.1.2.1.10
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.1.2.1.10.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.10.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.11
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.1.2.1.12
Simplifique o numerador.
Etapa 3.1.2.1.12.1
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.12.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.1.2.1.12.1.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.1.2.1.12.1.3
Combine e .
Etapa 3.1.2.1.12.1.4
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.1.2.1.12.1.4.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.12.1.4.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.1.2.1.12.1.4.2.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.12.1.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.12.1.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.12.1.5
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.12.2
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.12.2.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.12.2.2
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.1.12.2.3
Adicione parênteses.
Etapa 3.1.2.1.12.3
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.1.2.1.13
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.1.14
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.1.2.1.14.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.14.2
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.14.3
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.14.4
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.15
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.1.2.1.15.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.15.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.1.2.1.15.2.1
Fatore de .
Etapa 3.1.2.1.15.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.1.2.1.15.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.1.2.1.16
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 3.1.2.3
Simplifique os termos.
Etapa 3.1.2.3.1
Combine e .
Etapa 3.1.2.3.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.1.2.4
Simplifique o numerador.
Etapa 3.1.2.4.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.1.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 3.1.2.5
A resposta final é .
Etapa 3.2
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 3.3
Substitua em para encontrar o valor de .
Etapa 3.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 3.3.2
Simplifique o resultado.
Etapa 3.3.2.1
Simplifique cada termo.
Etapa 3.3.2.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 3.3.2.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.2.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.2.1.2
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 3.3.2.1.3
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.1.3.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.3.2
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.3.3
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.3.4
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.4
Combine e .
Etapa 3.3.2.1.5
Simplifique o numerador.
Etapa 3.3.2.1.5.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.5.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.5.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.3.2.1.5.2.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.1.5.2.3
Combine e .
Etapa 3.3.2.1.5.2.4
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.3.2.1.5.2.4.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.5.2.4.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.3.2.1.5.2.4.2.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.5.2.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.5.2.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.5.2.5
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.5.3
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.5.3.1
Fatore .
Etapa 3.3.2.1.5.3.2
Reordene e .
Etapa 3.3.2.1.5.3.3
Adicione parênteses.
Etapa 3.3.2.1.5.4
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.3.2.1.5.5
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.6
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.1.6.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.6.2
Divida por .
Etapa 3.3.2.1.7
Altere o sinal do expoente reescrevendo a base como seu inverso.
Etapa 3.3.2.1.8
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.9
Combine e simplifique o denominador.
Etapa 3.3.2.1.9.1
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.9.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.9.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.3.2.1.9.4
Some e .
Etapa 3.3.2.1.9.5
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.9.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.3.2.1.9.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.1.9.5.3
Combine e .
Etapa 3.3.2.1.9.5.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.1.9.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.9.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.9.5.5
Simplifique.
Etapa 3.3.2.1.10
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.3.2.1.10.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.10.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.3.2.1.10.2.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.10.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.10.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.11
Simplifique o numerador.
Etapa 3.3.2.1.11.1
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.11.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.2.1.11.3
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.11.4
Multiplique os expoentes em .
Etapa 3.3.2.1.11.4.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.1.11.4.2
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.11.5
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.11.5.1
Fatore .
Etapa 3.3.2.1.11.5.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.11.5.3
Reordene e .
Etapa 3.3.2.1.11.5.4
Adicione parênteses.
Etapa 3.3.2.1.11.6
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.3.2.1.12
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.1.12.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.12.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.13
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Etapa 3.3.2.1.13.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.2.1.13.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.2.1.14
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.15
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.1.16
Simplifique o numerador.
Etapa 3.3.2.1.16.1
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.16.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.3.2.1.16.1.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.1.16.1.3
Combine e .
Etapa 3.3.2.1.16.1.4
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.3.2.1.16.1.4.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.16.1.4.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.3.2.1.16.1.4.2.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.16.1.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.16.1.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.16.1.5
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.16.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.16.2.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.16.2.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.1.16.2.3
Adicione parênteses.
Etapa 3.3.2.1.16.3
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.3.2.1.17
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.18
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.1.18.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.18.2
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.18.3
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.18.4
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.19
Cancele o fator comum de e .
Etapa 3.3.2.1.19.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.19.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 3.3.2.1.19.2.1
Fatore de .
Etapa 3.3.2.1.19.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.1.19.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.1.20
Reescreva como .
Etapa 3.3.2.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 3.3.2.3
Simplifique os termos.
Etapa 3.3.2.3.1
Combine e .
Etapa 3.3.2.3.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 3.3.2.4
Simplifique o numerador.
Etapa 3.3.2.4.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.3.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 3.3.2.5
A resposta final é .
Etapa 3.4
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 3.5
Determine os pontos que poderiam ser de inflexão.
Etapa 4
Divida em intervalos em torno dos pontos que poderiam ser pontos de inflexão.
Etapa 5
Etapa 5.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 5.2
A resposta final é .
Etapa 5.3
Em , a segunda derivada é . Por ser negativa, a segunda derivada diminui no intervalo .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 6
Etapa 6.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 6.2
A resposta final é .
Etapa 6.3
Em , a segunda derivada é . Por ser negativa, a segunda derivada diminui no intervalo .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 7
O ponto de inflexão é um ponto em uma curva em que a concavidade muda do sinal de adição para o de subtração ou vice-versa. No gráfico, não há pontos que satisfaçam esses requisitos.
Nenhum ponto de inflexão