Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local g'(x)=x^2(x-1)(x+3)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.4.1
Some e .
Etapa 1.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.3
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.4
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.4.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.4.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.4.4.1
Some e .
Etapa 1.4.4.2
Multiplique por .
Etapa 1.4.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.4.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.5.8
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.8.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.8.1.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.8.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.1.2
Some e .
Etapa 1.5.8.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.5.8.3
Reescreva como .
Etapa 1.5.8.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.8.4.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.5.8.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.4.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.4.2
Some e .
Etapa 1.5.8.5
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.6
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.7
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.8
Some e .
Etapa 1.5.8.9
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.10
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.11
Some e .
Etapa 1.5.8.12
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.13
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.14
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.15
Some e .
Etapa 1.5.8.16
Multiplique por .
Etapa 1.5.8.17
Multiplique por .
Etapa 1.5.8.18
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.19
Eleve à potência de .
Etapa 1.5.8.20
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.5.8.21
Some e .
Etapa 1.5.8.22
Multiplique por .
Etapa 1.5.8.23
Multiplique por .
Etapa 1.5.8.24
Subtraia de .
Etapa 1.5.8.25
Some e .
Etapa 1.5.8.26
Some e .
Etapa 1.5.8.27
Some e .
Etapa 1.5.8.28
Some e .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.3
Multiplique por .
Etapa 2.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em 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
Multiplique por .
Etapa 2.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.3
Multiplique por .
Etapa 3
Para encontrar os valores máximo local e mínimo local da função, defina a derivada como igual a e resolva.
Etapa 4
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.4.1
Some e .
Etapa 4.1.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.3
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 4.1.4
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.4.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.4.4
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.4.4.1
Some e .
Etapa 4.1.4.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.4.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.4.6
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.5
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 4.1.5.8
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.8.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.8.1.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.8.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.1.2
Some e .
Etapa 4.1.5.8.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.1.5.8.3
Reescreva como .
Etapa 4.1.5.8.4
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.8.4.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.5.8.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.4.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.4.2
Some e .
Etapa 4.1.5.8.5
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.6
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.7
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.8
Some e .
Etapa 4.1.5.8.9
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.10
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.11
Some e .
Etapa 4.1.5.8.12
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.13
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.14
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.15
Some e .
Etapa 4.1.5.8.16
Multiplique por .
Etapa 4.1.5.8.17
Multiplique por .
Etapa 4.1.5.8.18
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.19
Eleve à potência de .
Etapa 4.1.5.8.20
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.1.5.8.21
Some e .
Etapa 4.1.5.8.22
Multiplique por .
Etapa 4.1.5.8.23
Multiplique por .
Etapa 4.1.5.8.24
Subtraia de .
Etapa 4.1.5.8.25
Some e .
Etapa 4.1.5.8.26
Some e .
Etapa 4.1.5.8.27
Some e .
Etapa 4.1.5.8.28
Some e .
Etapa 4.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 5
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 5.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1
Fatore de .
Etapa 5.2.2
Fatore de .
Etapa 5.2.3
Fatore de .
Etapa 5.2.4
Fatore de .
Etapa 5.2.5
Fatore de .
Etapa 5.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 5.4
Defina como igual a .
Etapa 5.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.1
Defina como igual a .
Etapa 5.5.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 5.5.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 5.5.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.3.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.3
Altere para .
Etapa 5.5.2.4.4
Reescreva como .
Etapa 5.5.2.4.5
Fatore de .
Etapa 5.5.2.4.6
Fatore de .
Etapa 5.5.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.5.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.3
Altere para .
Etapa 5.5.2.5.4
Reescreva como .
Etapa 5.5.2.5.5
Fatore de .
Etapa 5.5.2.5.6
Fatore de .
Etapa 5.5.2.5.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.5.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 5.6
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 6
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
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 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
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.1.3
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Some e .
Etapa 9.2.2
Subtraia de .
Etapa 10
é um máximo local, porque o valor da segunda derivada é negativo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um máximo local
Etapa 11
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 11.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 11.2.2
Subtraia de .
Etapa 11.2.3
Multiplique por .
Etapa 11.2.4
Some e .
Etapa 11.2.5
Multiplique por .
Etapa 11.2.6
A resposta final é .
Etapa 12
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 13
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 13.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 13.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.3
Multiplique por .
Etapa 13.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.5.1
Fatore de .
Etapa 13.1.5.2
Fatore de .
Etapa 13.1.5.3
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.5.4
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.6
Combine e .
Etapa 13.1.7
Reescreva como .
Etapa 13.1.8
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.9
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.1
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.2
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.3
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.9.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.9.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 13.1.9.1.4.6
Some e .
Etapa 13.1.9.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 13.1.9.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 13.1.9.1.5.3
Combine e .
Etapa 13.1.9.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.9.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.9.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 13.1.9.2
Some e .
Etapa 13.1.9.3
Subtraia de .
Etapa 13.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.10.1
Fatore de .
Etapa 13.1.10.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.10.2.1
Fatore de .
Etapa 13.1.10.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.10.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.11
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.11.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 13.1.11.2
Fatore de .
Etapa 13.1.11.3
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.11.4
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.12
Multiplique por .
Etapa 13.1.13
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.14
Multiplique por .
Etapa 13.1.15
Multiplique por .
Etapa 13.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 13.3
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.3.1
Combine e .
Etapa 13.3.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.3.2.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 13.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 13.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.4.2
Multiplique por .
Etapa 13.4.3
Multiplique por .
Etapa 13.4.4
Subtraia de .
Etapa 13.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 13.6
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.6.1
Combine e .
Etapa 13.6.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 13.7
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.7.1
Multiplique por .
Etapa 13.7.2
Some e .
Etapa 13.8
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 13.9
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.9.1
Combine e .
Etapa 13.9.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 13.10
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.10.1
Multiplique por .
Etapa 13.10.2
Subtraia de .
Etapa 14
é um mínimo local, porque o valor da segunda derivada é positivo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um mínimo local
Etapa 15
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 15.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.2.4
Reescreva como .
Etapa 15.2.3
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.3.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.3.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.3.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.4
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.1.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.1.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.4.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.4.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 15.2.4.1.4.6
Some e .
Etapa 15.2.4.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.4.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.4.1.5.3
Combine e .
Etapa 15.2.4.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.4.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.4.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.4.2
Some e .
Etapa 15.2.4.3
Subtraia de .
Etapa 15.2.5
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.5.1
Fatore de .
Etapa 15.2.5.2
Fatore de .
Etapa 15.2.5.3
Fatore de .
Etapa 15.2.5.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.5.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.5.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.5.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.6
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 15.2.7
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.7.1
Combine e .
Etapa 15.2.7.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 15.2.8
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.8.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.8.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.8.3.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.8.3.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.8.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.8.5
Subtraia de .
Etapa 15.2.9
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.9.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.9.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.10
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.10.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.10.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.11
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.11.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.11.1.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.11.1.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.11.1.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.11.1.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.11.1.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.11.1.3.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 15.2.11.1.3.4
Some e .
Etapa 15.2.11.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.11.1.4.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.11.1.4.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.11.1.4.3
Combine e .
Etapa 15.2.11.1.4.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.11.1.4.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.11.1.4.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.11.1.4.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.11.1.5
Multiplique por .
Etapa 15.2.11.2
Subtraia de .
Etapa 15.2.11.3
Some e .
Etapa 15.2.12
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.12.1
Fatore de .
Etapa 15.2.12.2
Fatore de .
Etapa 15.2.12.3
Fatore de .
Etapa 15.2.12.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.12.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.12.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.12.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.13
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 15.2.14
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.14.1
Combine e .
Etapa 15.2.14.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 15.2.15
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.15.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.15.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.15.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.15.3.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.15.3.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.15.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.15.5
Some e .
Etapa 15.2.16
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.16.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.16.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.17
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.17.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.17.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.17.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.18
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.18.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.18.1.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.18.1.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.18.1.3
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.18.1.3.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.18.1.3.2
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.18.1.3.3
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 15.2.18.1.3.4
Some e .
Etapa 15.2.18.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.18.1.4.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.18.1.4.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.18.1.4.3
Combine e .
Etapa 15.2.18.1.4.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.18.1.4.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.18.1.4.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.18.1.4.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.18.1.5
Multiplique por .
Etapa 15.2.18.2
Some e .
Etapa 15.2.18.3
Some e .
Etapa 15.2.19
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.19.1
Fatore de .
Etapa 15.2.19.2
Fatore de .
Etapa 15.2.19.3
Fatore de .
Etapa 15.2.19.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.19.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.19.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.19.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.20
Reescreva como .
Etapa 15.2.21
Fatore de .
Etapa 15.2.22
Fatore de .
Etapa 15.2.23
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 15.2.24
A resposta final é .
Etapa 16
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 17
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 17.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 17.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.3
Multiplique por .
Etapa 17.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.5.1
Fatore de .
Etapa 17.1.5.2
Fatore de .
Etapa 17.1.5.3
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.5.4
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.6
Combine e .
Etapa 17.1.7
Reescreva como .
Etapa 17.1.8
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.9
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.9.1.1
Multiplique por .
Etapa 17.1.9.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 17.1.9.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 17.1.9.1.4
Multiplique por .
Etapa 17.1.9.1.5
Reescreva como .
Etapa 17.1.9.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 17.1.9.2
Some e .
Etapa 17.1.9.3
Some e .
Etapa 17.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.10.1
Fatore de .
Etapa 17.1.10.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.10.2.1
Fatore de .
Etapa 17.1.10.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.10.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.11
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.11.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 17.1.11.2
Fatore de .
Etapa 17.1.11.3
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.11.4
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.12
Multiplique por .
Etapa 17.1.13
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.14
Multiplique por .
Etapa 17.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 17.3
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.3.1
Combine e .
Etapa 17.3.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.3.2.1
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 17.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 17.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.4.2
Multiplique por .
Etapa 17.4.3
Multiplique por .
Etapa 17.4.4
Subtraia de .
Etapa 17.5
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 17.6
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.6.1
Combine e .
Etapa 17.6.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 17.7
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.7.1
Multiplique por .
Etapa 17.7.2
Subtraia de .
Etapa 17.8
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 17.9
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.9.1
Combine e .
Etapa 17.9.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 17.10
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.10.1
Multiplique por .
Etapa 17.10.2
Subtraia de .
Etapa 18
é um mínimo local, porque o valor da segunda derivada é positivo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um mínimo local
Etapa 19
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 19.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.2.4
Reescreva como .
Etapa 19.2.3
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.3.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.3.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.3.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.4
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.4.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.4.1.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 19.2.4.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 19.2.4.1.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.1.5
Reescreva como .
Etapa 19.2.4.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 19.2.4.2
Some e .
Etapa 19.2.4.3
Some e .
Etapa 19.2.5
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.1
Fatore de .
Etapa 19.2.5.2
Fatore de .
Etapa 19.2.5.3
Fatore de .
Etapa 19.2.5.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.5.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.5.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.6
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 19.2.7
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.7.1
Combine e .
Etapa 19.2.7.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 19.2.8
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.8.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.8.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.8.4
Subtraia de .
Etapa 19.2.9
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.9.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.9.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.10
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.10.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.10.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.11
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.11.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.11.1.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.11.1.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.11.1.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.11.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.11.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.11.1.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.11.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.11.1.4.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 19.2.11.1.4.5
Some e .
Etapa 19.2.11.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.11.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 19.2.11.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 19.2.11.1.5.3
Combine e .
Etapa 19.2.11.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.11.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.11.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.11.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 19.2.11.1.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.11.2
Subtraia de .
Etapa 19.2.11.3
Subtraia de .
Etapa 19.2.12
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.12.1
Fatore de .
Etapa 19.2.12.2
Fatore de .
Etapa 19.2.12.3
Fatore de .
Etapa 19.2.12.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.12.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.12.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.12.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.13
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 19.2.14
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.14.1
Combine e .
Etapa 19.2.14.2
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 19.2.15
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.15.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.15.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.15.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.15.4
Some e .
Etapa 19.2.16
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.16.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.16.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.17
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.17.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.17.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.17.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.18
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.18.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.18.1.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.18.1.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.18.1.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.18.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.18.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.18.1.4.2
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.18.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.18.1.4.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 19.2.18.1.4.5
Some e .
Etapa 19.2.18.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.18.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 19.2.18.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 19.2.18.1.5.3
Combine e .
Etapa 19.2.18.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.18.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.18.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.18.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 19.2.18.1.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.18.2
Some e .
Etapa 19.2.18.3
Subtraia de .
Etapa 19.2.19
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.19.1
Fatore de .
Etapa 19.2.19.2
Fatore de .
Etapa 19.2.19.3
Fatore de .
Etapa 19.2.19.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.19.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.19.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.19.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.20
Reescreva como .
Etapa 19.2.21
Fatore de .
Etapa 19.2.22
Fatore de .
Etapa 19.2.23
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 19.2.24
A resposta final é .
Etapa 20
Esses são os extremos locais para .
é um máximo local
é um mínimo local
é um mínimo local
Etapa 21