Cálculo Exemplos

Encontre Onde é Crescente/Decrescente Usando as Derivadas f(x)=1+1/x+9/(x^2)+1/(x^3)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.1
Reescreva como .
Etapa 1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.3.2
Reescreva como .
Etapa 1.1.3.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3.5
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.3.5.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.1.3.5.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.3.6
Multiplique por .
Etapa 1.1.3.7
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.3.8
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.3.9
Subtraia de .
Etapa 1.1.3.10
Multiplique por .
Etapa 1.1.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.1
Reescreva como .
Etapa 1.1.4.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.4.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.4.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.4.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.4.4
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.4.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.1.4.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.4.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.4.6.1
Mova .
Etapa 1.1.4.6.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.4.6.3
Subtraia de .
Etapa 1.1.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.5.1
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.5.2
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.5.3
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.5.4
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.5.4.1
Subtraia de .
Etapa 1.1.5.4.2
Combine e .
Etapa 1.1.5.4.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.5.4.4
Combine e .
Etapa 1.1.5.4.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 2
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 2.2
Encontre o MMC dos termos na equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.
Etapa 2.2.2
Como contém números e variáveis, há duas etapas para encontrar o MMC. Encontre o MMC da parte numérica 1) e, depois, o da parte variável .
Etapa 2.2.3
O MMC é o menor número positivo pelo qual todos os números se dividem uniformemente.
1. Liste os fatores primos de cada número.
2. Multiplique cada fator pelo maior número de vezes em que ele ocorre em cada número.
Etapa 2.2.4
O número não é primo porque tem apenas um fator positivo, que é ele mesmo.
Não é primo
Etapa 2.2.5
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos números.
Etapa 2.2.6
Os fatores para são , que é multiplicado um pelo outro vezes.
ocorre vezes.
Etapa 2.2.7
Os fatores para são , que é multiplicado um pelo outro vezes.
ocorre vezes.
Etapa 2.2.8
Os fatores para são , que é multiplicado um pelo outro vezes.
ocorre vezes.
Etapa 2.2.9
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos termos.
Etapa 2.2.10
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.10.1
Multiplique por .
Etapa 2.2.10.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.10.2.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.10.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.10.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.2.10.2.2
Some e .
Etapa 2.2.10.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.10.3.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.10.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.10.3.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.2.10.3.2
Some e .
Etapa 2.3
Multiplique cada termo em por para eliminar as frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Multiplique cada termo em por .
Etapa 2.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.2.1.1.2
Fatore de .
Etapa 2.3.2.1.1.3
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.1.4
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.2.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.2.1.2.2
Fatore de .
Etapa 2.3.2.1.2.3
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.2.4
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.2.1.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.3.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.2.1.3.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.3.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.3.1
Multiplique por .
Etapa 2.4
Resolva a equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 2.4.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 2.4.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.3.1.3
Subtraia de .
Etapa 2.4.3.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.3.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.3.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.3.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.3.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.3.3
Simplifique .
Etapa 2.4.3.4
Mova o número negativo do denominador de .
Etapa 2.4.3.5
Reescreva como .
Etapa 2.4.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.4.1.3
Subtraia de .
Etapa 2.4.4.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.4.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.4.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.4.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.4.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.4.3
Simplifique .
Etapa 2.4.4.4
Mova o número negativo do denominador de .
Etapa 2.4.4.5
Reescreva como .
Etapa 2.4.4.6
Altere para .
Etapa 2.4.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.4.4.8
Multiplique por .
Etapa 2.4.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.1.3
Subtraia de .
Etapa 2.4.5.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.5.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.5.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.5.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.3
Simplifique .
Etapa 2.4.5.4
Mova o número negativo do denominador de .
Etapa 2.4.5.5
Reescreva como .
Etapa 2.4.5.6
Altere para .
Etapa 2.4.5.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.4.5.8
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.9
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.9.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.9.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 3
Os valores, que tornam a derivada igual a , são .
Etapa 4
Encontre onde a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 4.2
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 4.2.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.2.1
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.2.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 4.3
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 4.4
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.4.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 4.4.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.4.2.1
Reescreva como .
Etapa 4.4.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais.
Etapa 4.5
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 4.6
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.6.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 4.6.2
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.6.2.1
Reescreva como .
Etapa 4.6.2.2
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.6.2.3
Mais ou menos é .
Etapa 5
Divida em intervalos separados em torno dos valores de que tornam a derivada ou indefinida.
Etapa 6
Substitua um valor do intervalo na derivada para determinar se a função está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 6.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.5.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 6.2.1.5.2
Some e .
Etapa 6.2.1.6
Reordene os fatores de .
Etapa 6.2.1.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 6.2.1.7.2
Some e .
Etapa 6.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 6.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 6.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.4.1
Some e .
Etapa 6.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 6.2.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.4.4
Divida por .
Etapa 6.2.5
A resposta final é .
Etapa 6.3
Em , a derivada é . Por ser negativa, a função diminui em .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 7
Substitua um valor do intervalo na derivada para determinar se a função está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 7.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.5.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 7.2.1.5.2
Some e .
Etapa 7.2.1.6
Reordene os fatores de .
Etapa 7.2.1.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 7.2.1.7.2
Some e .
Etapa 7.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 7.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 7.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 7.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.4.1
Some e .
Etapa 7.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 7.2.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.4.4
Divida por .
Etapa 7.2.5
A resposta final é .
Etapa 7.3
Em , a derivada é . Por ser positiva, a função aumenta em .
Acréscimo em , pois
Acréscimo em , pois
Etapa 8
Substitua um valor do intervalo na derivada para determinar se a função está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 8.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.5
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.5.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 8.2.1.5.2
Some e .
Etapa 8.2.1.6
Reordene os fatores de .
Etapa 8.2.1.7
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.7.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.7.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 8.2.1.7.2
Some e .
Etapa 8.2.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 8.2.3
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 8.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 8.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.4.1
Some e .
Etapa 8.2.4.2
Subtraia de .
Etapa 8.2.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.4.4
Divida por .
Etapa 8.2.5
A resposta final é .
Etapa 8.3
Em , a derivada é . Por ser negativa, a função diminui em .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 9
Substitua um valor do intervalo na derivada para determinar se a função está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 9.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 9.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 9.2.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 9.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.4
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 9.2.1.5
Divida por .
Etapa 9.2.1.6
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.7
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 9.2.1.8
Divida por .
Etapa 9.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 9.2.2
Simplifique subtraindo os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.2.1
Subtraia de .
Etapa 9.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 9.2.3
A resposta final é .
Etapa 9.3
Em , a derivada é . Por ser negativa, a função diminui em .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 10
Liste os intervalos em que a função é crescente e decrescente.
Acréscimo em:
Decréscimo em:
Etapa 11