Математический анализ Примеры

Найти особые точки f(x)=(3x^2+5x-12)/(x^2-4)
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
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.2
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.2.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.2.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.2.4
Умножим на .
Этап 1.1.2.5
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.2.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.2.7
Умножим на .
Этап 1.1.2.8
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.2.9
Добавим и .
Этап 1.1.2.10
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.2.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.2.12
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.2.13
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.13.1
Добавим и .
Этап 1.1.2.13.2
Умножим на .
Этап 1.1.3
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.3.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.3.3
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.1
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.3.3.1.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.3.3.1.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.3.3.1.2
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.2.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.1.3.3.1.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.2.2.1
Перенесем .
Этап 1.1.3.3.1.2.2.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.2.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.1.3.3.1.2.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.3.3.1.2.2.3
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.1.2.3
Перенесем влево от .
Этап 1.1.3.3.1.2.4
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.2.5
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.3.1
Перенесем .
Этап 1.1.3.3.1.3.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.3.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.1.3.3.1.3.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.3.3.1.3.3
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.1.4
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.1.5.1
Перенесем .
Этап 1.1.3.3.1.5.2
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.6
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.1.7
Умножим на .
Этап 1.1.3.3.2
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.3.2.1
Вычтем из .
Этап 1.1.3.3.2.2
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.2.3
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.2.4
Добавим и .
Этап 1.1.3.3.3
Вычтем из .
Этап 1.1.3.4
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.3.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.3.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.3.5
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.5.1
Перепишем в виде .
Этап 1.1.3.5.2
Поскольку оба члена являются полными квадратами, выполним разложение на множители, используя формулу разности квадратов, , где и .
Этап 1.1.3.5.3
Применим правило умножения к .
Этап 1.1.3.6
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.3.7
Перепишем в виде .
Этап 1.1.3.8
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.3.9
Перепишем в виде .
Этап 1.1.3.10
Вынесем знак минуса перед дробью.
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
Приравняем числитель к нулю.
Этап 2.3
Решим уравнение относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1.1
Разделим каждый член на .
Этап 2.3.1.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.1.2.1.2
Разделим на .
Этап 2.3.1.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.1.3.1
Разделим на .
Этап 2.3.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 2.3.3
Возьмем указанный корень от обеих частей уравнения, чтобы исключить член со степенью в левой части.
Этап 2.3.4
Упростим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.4.1
Перепишем в виде .
Этап 2.3.4.2
Перепишем в виде .
Этап 2.3.4.3
Перепишем в виде .
Этап 2.3.4.4
Перепишем в виде .
Этап 2.3.4.5
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 2.3.4.6
Перенесем влево от .
Этап 2.3.5
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.5.1
Сначала с помощью положительного значения найдем первое решение.
Этап 2.3.5.2
Затем, используя отрицательное значение , найдем второе решение.
Этап 2.3.5.3
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Этап 3
Найдем значения, при которых производная не определена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Зададим знаменатель в равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 3.2.2
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.1
Приравняем к .
Этап 3.2.2.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.2.1
Приравняем к .
Этап 3.2.2.2.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 3.2.3
Приравняем к , затем решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.3.1
Приравняем к .
Этап 3.2.3.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.3.2.1
Приравняем к .
Этап 3.2.3.2.2
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 3.2.4
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 3.3
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
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
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
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.2
Вычтем из .
Этап 4.2.2.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Этап 5
В области определения исходной задачи нет значений , при которых производная равна или не определена.
Критические точки не найдены