Математический анализ Примеры

Найти особые точки (4(12x^2-16x-7))/((3x-1)^2)
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
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.2
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.3
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.1
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.3.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.1.3.1.2
Умножим на .
Этап 1.1.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.3.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.3.5
Умножим на .
Этап 1.1.3.6
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.3.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.3.8
Умножим на .
Этап 1.1.3.9
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.3.10
Добавим и .
Этап 1.1.4
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.4.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.1.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.4.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.1.5
Упростим с помощью разложения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.1
Умножим на .
Этап 1.1.5.2
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.5.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.5.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.6
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.1.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 1.1.7
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.8
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.10
Умножим на .
Этап 1.1.11
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.12
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.12.1
Добавим и .
Этап 1.1.12.2
Умножим на .
Этап 1.1.12.3
Объединим и .
Этап 1.1.13
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.3
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.1
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.3.1.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.3.1.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.3.1.2
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.2.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.2.1.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.1.13.3.1.2.1.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.2.1.2.1
Перенесем .
Этап 1.1.13.3.1.2.1.2.2
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.2.1.3
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.2.1.4
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.2.1.5
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.2.1.6
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.2.2
Вычтем из .
Этап 1.1.13.3.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.13.3.1.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.4.1
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.4.2
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.4.3
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.5
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.6
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.7
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.8
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.9
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.1.9.1
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.1.9.2
Умножим на .
Этап 1.1.13.3.2
Объединим противоположные члены в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.3.2.1
Вычтем из .
Этап 1.1.13.3.2.2
Добавим и .
Этап 1.1.13.3.3
Добавим и .
Этап 1.1.13.3.4
Добавим и .
Этап 1.1.13.4
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.13.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.13.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 1.1.13.4.3
Вынесем множитель из .
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
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.1
Разделим каждый член на .
Этап 2.3.3.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.3.2.1.2
Разделим на .
Этап 2.3.3.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.3.3.3.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
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
Приравняем к .
Этап 3.2.2
Решим относительно .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.1
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 3.2.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 3.2.2.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 3.2.2.2.2.1.2
Разделим на .
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
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.3
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.5
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.1.6
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.1.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.1.7
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.7.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 4.1.2.1.7.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.7.3
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.7.4
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.1.7.5
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.1.8
Объединим и .
Этап 4.1.2.1.9
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.10
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.1.11
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.11.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.11.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.12
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.1.13
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.13.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.13.2
Добавим и .
Этап 4.1.2.1.14
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.1.15
Объединим и .
Этап 4.1.2.1.16
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.1.17
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.17.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.1.17.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.1.18
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.18.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.18.2
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1.18.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.18.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.1.18.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.2
Упростим знаменатель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.2.1
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.2.1.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 4.1.2.2.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.2.1.3
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.2.1.4
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.2.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.2.2.3
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.2.4
Объединим и .
Этап 4.1.2.2.5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.2.6
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.2.6.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.2.6.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.2.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.2.2.8
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.2.9
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.2.10
Применим правило умножения к .
Этап 4.1.2.2.11
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.2.12
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.2.13
Умножим на .
Этап 4.1.2.3
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.3.1
Объединим и .
Этап 4.1.2.3.2
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.3.2.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.3.2.2
Разделим на .
Этап 4.1.2.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 4.1.2.5
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.3
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.5.4
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.6
Объединим и .
Этап 4.1.2.7
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
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.2
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.2.1
Вычтем из .
Этап 4.2.2.2.2
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 4.2.2.2.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Этап 4.2.2.3
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Этап 4.3
Перечислим все точки.
Этап 5