Математический анализ Примеры

Найти особые точки квадратный корень из x натуральный логарифм 6x
Этап 1
Найдем первую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Найдем первую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 1.1.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.1.3.2
Производная по равна .
Этап 1.1.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.1.4
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.4.1
Объединим и .
Этап 1.1.4.2
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.1.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.1
Перенесем .
Этап 1.1.5.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.1.5.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.5.3
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 1.1.5.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.1.5.5
Добавим и .
Этап 1.1.6
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.7
Упростим члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.7.1
Объединим и .
Этап 1.1.7.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.1.7.3
Перепишем это выражение.
Этап 1.1.8
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.9
Умножим на .
Этап 1.1.10
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.11
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 1.1.12
Объединим и .
Этап 1.1.13
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 1.1.14
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.14.1
Умножим на .
Этап 1.1.14.2
Вычтем из .
Этап 1.1.15
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 1.1.16
Объединим и .
Этап 1.1.17
Объединим и .
Этап 1.1.18
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.2
Первая производная по равна .
Этап 2
Приравняем первую производную к , затем найдем решение уравнения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Пусть первая производная равна .
Этап 2.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 2.3
Умножим обе части на .
Этап 2.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 2.4.1.1.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.4.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 2.4.1.1.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.1.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.4.1.1.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 2.4.2
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.1.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.2.1.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 2.4.2.1.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.4.2.1.1.3
Сократим общий множитель.
Этап 2.4.2.1.1.4
Перепишем это выражение.
Этап 2.4.2.1.2
Умножим на .
Этап 2.5
Чтобы решить относительно , перепишем уравнение, используя свойства логарифмов.
Этап 2.6
Перепишем в экспоненциальной форме, используя определение логарифма. Если и  — положительные вещественные числа и , то эквивалентно .
Этап 2.7
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.1
Перепишем уравнение в виде .
Этап 2.7.2
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 2.7.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.2.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.7.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 2.7.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.7.2.3.1
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 3
Найдем значения, при которых производная не определена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Преобразуем выражения, перейдя от дробных степеней к радикалам.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1.1
Применим правило , чтобы представить возведение в степень в виде радикала.
Этап 3.1.2
Применим правило , чтобы представить возведение в степень в виде радикала.
Этап 3.1.3
Любое число, возведенное в степень , является основанием.
Этап 3.1.4
Любое число, возведенное в степень , является основанием.
Этап 3.2
Зададим знаменатель в равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.3
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.1
Чтобы избавиться от радикала в левой части уравнения, возведем обе части уравнения в квадрат.
Этап 3.3.2
Упростим каждую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.3.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.2.1.1
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.2.1.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.3.2.2.1.1.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.2.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.3.2.2.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.3.2.2.1.2
Упростим.
Этап 3.3.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.3.2.3.1
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 3.4
Зададим знаменатель в равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.5
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.1
Чтобы избавиться от радикала в левой части уравнения, возведем обе части уравнения в квадрат.
Этап 3.5.2
Упростим каждую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.1
С помощью запишем в виде .
Этап 3.5.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.2.1
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.2.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 3.5.2.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 3.5.2.2.1.3
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.2.1.3.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.5.2.2.1.3.2
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.2.1.3.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.5.2.2.1.3.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 3.5.2.2.1.4
Упростим.
Этап 3.5.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.2.3.1
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 3.5.3
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.5.3.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.5.3.2.1.2
Разделим на .
Этап 3.5.3.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.5.3.3.1
Разделим на .
Этап 3.6
Зададим аргумент в меньшим или равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.7
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.7.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.7.2.1.2
Разделим на .
Этап 3.7.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.7.3.1
Разделим на .
Этап 3.8
Зададим подкоренное выражение в меньшим , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.9
Уравнение не определено, если знаменатель равен , аргумент под знаком квадратного корня меньше или аргумент под знаком логарифма меньше или равен .
Этап 4
Вычислим для каждого значения , для которого производная равна или не определена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Найдем значение в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Подставим вместо .
Этап 4.1.2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1
Избавимся от скобок.
Этап 4.1.2.2
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.3
Любой корень из равен .
Этап 4.1.2.4
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.4.1
Изменим порядок и .
Этап 4.1.2.4.2
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 4.1.2.5
Умножим на .
Этап 4.1.2.6
Объединим и упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.6.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.6.2
Перенесем .
Этап 4.1.2.6.3
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.6.4
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.6.5
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.2.6.6
Добавим и .
Этап 4.1.2.6.7
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.6.7.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.1.2.6.7.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.1.2.6.7.3
Объединим и .
Этап 4.1.2.6.7.4
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.6.7.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.6.7.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.6.7.5
Найдем экспоненту.
Этап 4.1.2.7
Перенесем влево от .
Этап 4.1.2.8
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.8.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.8.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.9
Перенесем в числитель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.1.2.10
Развернем , вынося из логарифма.
Этап 4.1.2.11
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.11.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.11.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.11.3
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.11.4
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.12
Объединим и .
Этап 4.1.2.13
Натуральный логарифм равен .
Этап 4.1.2.14
Умножим на .
Этап 4.2
Найдем значение в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.1
Подставим вместо .
Этап 4.2.2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1
Избавимся от скобок.
Этап 4.2.2.2
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.3
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 4.2.2.4
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.5
Натуральный логарифм нуля не определен.
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Этап 4.3
Перечислим все точки.
Этап 5