Cálculo Exemplos

Encontre os Pontos de Inflexão 2xe^(-x^2)
Etapa 1
Escreva como uma função.
Etapa 2
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.1.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.1.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.1.3.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.1.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.1.4
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.1.4.3
Multiplique por .
Etapa 2.1.5
Eleve à potência de .
Etapa 2.1.6
Eleve à potência de .
Etapa 2.1.7
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.1.8
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.8.1
Some e .
Etapa 2.1.8.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.1.9
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.1.10
Multiplique por .
Etapa 2.1.11
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.11.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.1.11.2
Multiplique por .
Etapa 2.1.11.3
Reordene os termos.
Etapa 2.1.11.4
Reordene os fatores em .
Etapa 2.2
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.2.2
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 2.2.2.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.2.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.2.2.3.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.2.2.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.2.2.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.2.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.2.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 2.2.2.8
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.2.8.1
Mova .
Etapa 2.2.2.8.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.2.8.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.2.2.8.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.2.2.8.3
Some e .
Etapa 2.2.2.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.2.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.3.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.3.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.2.3.2.2
Diferencie usando a regra exponencial, que determina que é , em que = .
Etapa 2.2.3.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.2.3.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.3.5
Multiplique por .
Etapa 2.2.3.6
Multiplique por .
Etapa 2.2.4
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 2.2.4.2
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.4.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.2.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.2.4.2.3
Subtraia de .
Etapa 2.2.4.3
Reordene os termos.
Etapa 2.2.4.4
Reordene os fatores em .
Etapa 2.3
A segunda derivada de com relação a é .
Etapa 3
Defina a segunda derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Defina a segunda derivada como igual a .
Etapa 3.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.2.1
Fatore de .
Etapa 3.2.2
Fatore de .
Etapa 3.2.3
Fatore de .
Etapa 3.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 3.4
Defina como igual a .
Etapa 3.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.5.1
Defina como igual a .
Etapa 3.5.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.5.2.1
Obtenha o logaritmo natural dos dois lados da equação para remover a variável do expoente.
Etapa 3.5.2.2
Não é possível resolver a equação, porque é indefinida.
Indefinido
Etapa 3.5.2.3
Não há uma solução para
Nenhuma solução
Nenhuma solução
Nenhuma solução
Etapa 3.6
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.1
Defina como igual a .
Etapa 3.6.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 3.6.2.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 3.6.2.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.6.2.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 3.6.2.3
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Etapa 3.6.2.4
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.4.1
Reescreva como .
Etapa 3.6.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 3.6.2.4.3
Combine e simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.4.3.1
Multiplique por .
Etapa 3.6.2.4.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.6.2.4.3.3
Eleve à potência de .
Etapa 3.6.2.4.3.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.6.2.4.3.5
Some e .
Etapa 3.6.2.4.3.6
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.4.3.6.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.6.2.4.3.6.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.6.2.4.3.6.3
Combine e .
Etapa 3.6.2.4.3.6.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.4.3.6.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.6.2.4.3.6.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.6.2.4.3.6.5
Avalie o expoente.
Etapa 3.6.2.4.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.4.4.1
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 3.6.2.4.4.2
Multiplique por .
Etapa 3.6.2.5
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.6.2.5.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 3.6.2.5.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 3.6.2.5.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 3.7
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 4
Encontre os pontos em que a segunda derivada é .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Substitua em para encontrar o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 4.1.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.1.2.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.4
Qualquer coisa elevada a é .
Etapa 4.1.2.5
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.6
A resposta final é .
Etapa 4.2
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 4.3
Substitua em para encontrar o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 4.3.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.3.2.3
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.3.2.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.3.2.3.3
Combine e .
Etapa 4.3.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.3.2.4
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.5
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.5.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.5.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.2.5.2.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.5.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.5.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.6
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 4.3.2.7
Combine e .
Etapa 4.3.2.8
A resposta final é .
Etapa 4.4
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 4.5
Substitua em para encontrar o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 4.5.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 4.5.2.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.5.2.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.5.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
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
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.3.1
Mova .
Etapa 4.5.2.3.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.3.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.3.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.5.2.3.3
Some e .
Etapa 4.5.2.4
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.5.2.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.5.2.5.3
Combine e .
Etapa 4.5.2.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.5.2.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.5.2.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.5.2.6
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.7
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.7.1
Fatore de .
Etapa 4.5.2.7.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.5.2.7.2.1
Fatore de .
Etapa 4.5.2.7.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.5.2.7.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.5.2.8
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 4.5.2.9
Combine e .
Etapa 4.5.2.10
A resposta final é .
Etapa 4.6
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 4.7
Determine os pontos que poderiam ser de inflexão.
Etapa 5
Divida em intervalos em torno dos pontos que poderiam ser pontos de inflexão.
Etapa 6
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se 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
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.5
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 6.2.1.6
Combine e .
Etapa 6.2.1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 6.2.1.8
Substitua por uma aproximação.
Etapa 6.2.1.9
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.10
Divida por .
Etapa 6.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.13
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.14
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.15
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 6.2.1.16
Combine e .
Etapa 6.2.1.17
Substitua por uma aproximação.
Etapa 6.2.1.18
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.19
Divida por .
Etapa 6.2.2
Some e .
Etapa 6.2.3
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
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se 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
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.5
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 7.2.1.6
Combine e .
Etapa 7.2.1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 7.2.1.8
Substitua por uma aproximação.
Etapa 7.2.1.9
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.10
Divida por .
Etapa 7.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.13
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.14
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.15
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 7.2.1.16
Combine e .
Etapa 7.2.1.17
Substitua por uma aproximação.
Etapa 7.2.1.18
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.19
Divida por .
Etapa 7.2.2
Some e .
Etapa 7.2.3
A resposta final é .
Etapa 7.3
Em , a segunda derivada é . Por ser positiva, a segunda derivada aumenta no intervalo .
Acréscimo em , pois
Acréscimo em , pois
Etapa 8
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se 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
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.5
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 8.2.1.6
Combine e .
Etapa 8.2.1.7
Substitua por uma aproximação.
Etapa 8.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.9
Divida por .
Etapa 8.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.11
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 8.2.1.13
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 8.2.1.14
Combine e .
Etapa 8.2.1.15
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 8.2.1.16
Substitua por uma aproximação.
Etapa 8.2.1.17
Eleve à potência de .
Etapa 8.2.1.18
Divida por .
Etapa 8.2.1.19
Multiplique por .
Etapa 8.2.2
Subtraia de .
Etapa 8.2.3
A resposta final é .
Etapa 8.3
Em , a segunda derivada é . Por ser negativa, a segunda derivada diminui no intervalo .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 9
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se 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
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.3
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.5
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 9.2.1.6
Combine e .
Etapa 9.2.1.7
Substitua por uma aproximação.
Etapa 9.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.9
Divida por .
Etapa 9.2.1.10
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.11
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.12
Multiplique por .
Etapa 9.2.1.13
Reescreva a expressão usando a regra do expoente negativo .
Etapa 9.2.1.14
Combine e .
Etapa 9.2.1.15
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 9.2.1.16
Substitua por uma aproximação.
Etapa 9.2.1.17
Eleve à potência de .
Etapa 9.2.1.18
Divida por .
Etapa 9.2.1.19
Multiplique por .
Etapa 9.2.2
Subtraia de .
Etapa 9.2.3
A resposta final é .
Etapa 9.3
Em , a segunda derivada é . Por ser positiva, a segunda derivada aumenta no intervalo .
Acréscimo em , pois
Acréscimo em , pois
Etapa 10
An inflection point is a point on a curve at which the concavity changes sign from plus to minus or from minus to plus. The inflection points in this case are .
Etapa 11