Алгебра Примеры

Найти точки перегиба x/(x^2+36)
Step 1
Запишем в виде функции.
Step 2
Найдем вторую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Найдем первую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Умножим на .
По правилу суммы производная по имеет вид .
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Добавим и .
Умножим на .
Возведем в степень .
Возведем в степень .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Вычтем из .
Найдем вторую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Умножим на .
По правилу суммы производная по имеет вид .
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Умножим на .
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Добавим и .
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Заменим все вхождения на .
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
По правилу суммы производная по имеет вид .
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Добавим и .
Перенесем влево от .
Умножим на .
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим свойство дистрибутивности.
Применим свойство дистрибутивности.
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Перепишем в виде .
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим свойство дистрибутивности.
Применим свойство дистрибутивности.
Применим свойство дистрибутивности.
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Перенесем влево от .
Умножим на .
Добавим и .
Применим свойство дистрибутивности.
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Применим свойство дистрибутивности.
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перенесем .
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перенесем .
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим свойство дистрибутивности.
Применим свойство дистрибутивности.
Применим свойство дистрибутивности.
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перенесем .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перенесем .
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Применим правило степени для объединения показателей.
Добавим и .
Умножим на .
Умножим на .
Вычтем из .
Добавим и .
Добавим и .
Вычтем из .
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Вынесем множитель из .
Вынесем множитель из .
Вынесем множитель из .
Вынесем множитель из .
Перепишем в виде .
Пусть . Подставим вместо для всех.
Разложим на множители, используя метод группировки.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Рассмотрим форму . Найдем пару целых чисел, произведение которых равно , а сумма — . В данном случае произведение чисел равно , а сумма — .
Запишем разложение на множители, используя данные целые числа.
Заменим все вхождения на .
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общий множитель.
Перепишем это выражение.
Вторая производная по равна .
Step 3
Приравняем вторую производную к , затем найдем решение уравнения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Пусть вторая производная равна .
Приравняем числитель к нулю.
Решим уравнение относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Приравняем к .
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Приравняем к .
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Добавим к обеим частям уравнения.
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Перепишем в виде .
Вынесем члены из-под знака корня.
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Сначала с помощью положительного значения найдем первое решение.
Затем, используя отрицательное значение , найдем второе решение.
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Step 4
Найдем точки, в которых вторая производная равна .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Подставим в , чтобы найти значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведение в любую положительную степень дает .
Добавим и .
Разделим на .
Окончательный ответ: .
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Подставим в , чтобы найти значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим правило умножения к .
Возведем в степень .
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
С помощью запишем в виде .
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Объединим и .
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Сократим общий множитель.
Перепишем это выражение.
Найдем экспоненту.
Умножим на .
Добавим и .
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общий множитель.
Перепишем это выражение.
Окончательный ответ: .
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Подставим в , чтобы найти значение .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Применим правило умножения к .
Возведем в степень .
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
С помощью запишем в виде .
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Объединим и .
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Сократим общий множитель.
Перепишем это выражение.
Найдем экспоненту.
Умножим на .
Добавим и .
Сократим выражение, путем отбрасывания общих множителей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Вынесем множитель из .
Сократим общий множитель.
Перепишем это выражение.
Вынесем знак минуса перед дробью.
Окончательный ответ: .
Подставляя в , найдем точку . Эта точка может быть точкой перегиба.
Определим точки, которые могут быть точками перегиба.
Step 5
Разобьем на интервалы вокруг точек, которые могут быть точками перегиба.
Step 6
Подставим значение из интервала во вторую производную, чтобы определить, возрастает она или убывает.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Добавим и .
Возведем в степень .
Разделим на .
Окончательный ответ: .
При вторая производная имеет вид . Поскольку это отрицательная величина, вторая производная уменьшается на интервале .
Убывание на , так как
Убывание на , так как
Step 7
Подставим значение из интервала во вторую производную, чтобы определить, возрастает она или убывает.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Добавим и .
Возведем в степень .
Разделим на .
Окончательный ответ: .
При вторая производная имеет вид . Поскольку это положительная величина, вторая производная возрастает на интервале .
Возрастание в области , так как
Возрастание в области , так как
Step 8
Подставим значение из интервала во вторую производную, чтобы определить, возрастает она или убывает.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Добавим и .
Возведем в степень .
Разделим на .
Окончательный ответ: .
При вторая производная имеет вид . Поскольку это отрицательная величина, вторая производная уменьшается на интервале .
Убывание на , так как
Убывание на , так как
Step 9
Подставим значение из интервала во вторую производную, чтобы определить, возрастает она или убывает.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Заменим в этом выражении переменную на .
Упростим результат.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Умножим на .
Умножим на .
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Возведем в степень .
Добавим и .
Возведем в степень .
Разделим на .
Окончательный ответ: .
При вторая производная имеет вид . Поскольку это положительная величина, вторая производная возрастает на интервале .
Возрастание в области , так как
Возрастание в области , так как
Step 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 .
Step 11
Файлы cookie и конфиденциальность
На этом сайте используются файлы cookie, чтобы сделать использование ресурса наиболее эффективным.
Дополнительная информация