Giải tích Ví dụ

Tìm Giá Trị Cực Đại/Cực Tiểu f(x)=(x-2 căn bậc hai của x)^2
Bước 1
Tìm đạo hàm bậc một của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1
Sử dụng để viết lại ở dạng .
Bước 1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 1.3
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.3.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 1.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.3.3
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 1.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.4
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 1.5
Kết hợp .
Bước 1.6
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 1.7
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.7.1
Nhân với .
Bước 1.7.2
Trừ khỏi .
Bước 1.8
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 1.9
Kết hợp .
Bước 1.10
Kết hợp .
Bước 1.11
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 1.12
Đưa ra ngoài .
Bước 1.13
Triệt tiêu các thừa số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.13.1
Đưa ra ngoài .
Bước 1.13.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 1.13.3
Viết lại biểu thức.
Bước 1.14
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 1.15
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.15.2
Nhân với .
Bước 1.15.3
Sắp xếp lại các thừa số của .
Bước 1.15.4
Khai triển bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.4.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.15.4.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.15.4.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.15.5
Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1.1
Nhân với .
Bước 1.15.5.1.2
Nhân với .
Bước 1.15.5.1.3
Nhân .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1.3.1
Nhân với .
Bước 1.15.5.1.3.2
Kết hợp .
Bước 1.15.5.1.3.3
Kết hợp .
Bước 1.15.5.1.4
Di chuyển sang tử số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 1.15.5.1.5
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1.5.1
Di chuyển .
Bước 1.15.5.1.5.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1.5.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 1.15.5.1.5.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 1.15.5.1.5.3
Viết ở dạng một phân số với một mẫu số chung.
Bước 1.15.5.1.5.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 1.15.5.1.5.5
Cộng .
Bước 1.15.5.1.6
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.15.5.1.6.1
Di chuyển dấu âm đầu tiên trong vào tử số.
Bước 1.15.5.1.6.2
Đưa ra ngoài .
Bước 1.15.5.1.6.3
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 1.15.5.1.6.4
Viết lại biểu thức.
Bước 1.15.5.1.7
Nhân với .
Bước 1.15.5.2
Trừ khỏi .
Bước 2
Tìm đạo hàm bậc hai của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 2.2
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2.3
Nhân với .
Bước 2.3
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.3
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.3.4
Kết hợp .
Bước 2.3.5
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.3.6
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.6.1
Nhân với .
Bước 2.3.6.2
Trừ khỏi .
Bước 2.3.7
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.3.8
Kết hợp .
Bước 2.3.9
Kết hợp .
Bước 2.3.10
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 2.3.11
Đưa ra ngoài .
Bước 2.3.12
Triệt tiêu các thừa số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.12.1
Đưa ra ngoài .
Bước 2.3.12.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.12.3
Viết lại biểu thức.
Bước 2.3.13
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.4
Tìm đạo hàm bằng quy tắc hằng số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.1
là hằng số đối với , đạo hàm của đối với .
Bước 2.4.2
Cộng .
Bước 3
Để tìm các giá trị cực đại địa phương và cực tiểu địa phương của hàm số, đặt đạo hàm bằng và giải.
Bước 4
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.1
Sử dụng để viết lại ở dạng .
Bước 4.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 4.1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 4.1.3
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.3.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.3.3
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.4
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 4.1.5
Kết hợp .
Bước 4.1.6
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 4.1.7
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.7.1
Nhân với .
Bước 4.1.7.2
Trừ khỏi .
Bước 4.1.8
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.1.9
Kết hợp .
Bước 4.1.10
Kết hợp .
Bước 4.1.11
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 4.1.12
Đưa ra ngoài .
Bước 4.1.13
Triệt tiêu các thừa số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.13.1
Đưa ra ngoài .
Bước 4.1.13.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 4.1.13.3
Viết lại biểu thức.
Bước 4.1.14
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.1.15
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.15.2
Nhân với .
Bước 4.1.15.3
Sắp xếp lại các thừa số của .
Bước 4.1.15.4
Khai triển bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.4.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.15.4.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.15.4.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.15.5
Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1.1
Nhân với .
Bước 4.1.15.5.1.2
Nhân với .
Bước 4.1.15.5.1.3
Nhân .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1.3.1
Nhân với .
Bước 4.1.15.5.1.3.2
Kết hợp .
Bước 4.1.15.5.1.3.3
Kết hợp .
Bước 4.1.15.5.1.4
Di chuyển sang tử số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 4.1.15.5.1.5
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1.5.1
Di chuyển .
Bước 4.1.15.5.1.5.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1.5.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 4.1.15.5.1.5.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 4.1.15.5.1.5.3
Viết ở dạng một phân số với một mẫu số chung.
Bước 4.1.15.5.1.5.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 4.1.15.5.1.5.5
Cộng .
Bước 4.1.15.5.1.6
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.15.5.1.6.1
Di chuyển dấu âm đầu tiên trong vào tử số.
Bước 4.1.15.5.1.6.2
Đưa ra ngoài .
Bước 4.1.15.5.1.6.3
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 4.1.15.5.1.6.4
Viết lại biểu thức.
Bước 4.1.15.5.1.7
Nhân với .
Bước 4.1.15.5.2
Trừ khỏi .
Bước 4.2
Đạo hàm bậc nhất của đối với .
Bước 5
Cho đạo hàm bằng rồi giải phương trình .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1
Cho đạo hàm bằng .
Bước 5.2
Phân tích vế trái của phương trình thành thừa số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.1
Viết lại ở dạng .
Bước 5.2.2
Giả sử . Thay cho tất cả các lần xuất hiện của .
Bước 5.2.3
Đưa ra ngoài .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.3.1
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.3.2
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.3.3
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.3.4
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.3.5
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.4
Phân tích thành thừa số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.4.1
Phân tích thành thừa số bằng phương pháp AC.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.4.1.1
Xét dạng . Tìm một cặp số nguyên mà tích số của chúng là và tổng của chúng là . Trong trường hợp này, tích số của chúng là và tổng của chúng là .
Bước 5.2.4.1.2
Viết dạng đã được phân tích thành thừa số bằng các số nguyên này.
Bước 5.2.4.2
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn không cần thiết.
Bước 5.2.5
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 5.3
Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng , toàn bộ biểu thức sẽ bằng .
Bước 5.4
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.1
Đặt bằng với .
Bước 5.4.2
Giải để tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.1
Cộng cho cả hai vế của phương trình.
Bước 5.4.2.2
Lấy mũ lũy thừa hai vế để khử mũ phân số vế bên trái.
Bước 5.4.2.3
Rút gọn biểu thức mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.1
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.1.1
Rút gọn .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.1.1.1
Nhân các số mũ trong .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.1.1.1.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 5.4.2.3.1.1.1.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.1.1.1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.4.2.3.1.1.1.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 5.4.2.3.1.1.2
Rút gọn.
Bước 5.4.2.3.2
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.3.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 5.5
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.1
Đặt bằng với .
Bước 5.5.2
Giải để tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.1
Cộng cho cả hai vế của phương trình.
Bước 5.5.2.2
Lấy mũ lũy thừa hai vế để khử mũ phân số vế bên trái.
Bước 5.5.2.3
Rút gọn biểu thức mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.1
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.1.1
Rút gọn .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.1.1.1
Nhân các số mũ trong .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.1.1.1.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 5.5.2.3.1.1.1.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.1.1.1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.5.2.3.1.1.1.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 5.5.2.3.1.1.2
Rút gọn.
Bước 5.5.2.3.2
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.2.3.2.1
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 5.6
Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho đúng.
Bước 6
Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1
Chuyển đổi các biểu thức có số mũ dạng phân số thành các căn thức
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1.1
Áp dụng quy tắc để viết lại dạng lũy thừa dưới dạng căn thức.
Bước 6.1.2
Bất kỳ đại lượng nào mũ lên đều là chính nó.
Bước 6.2
Đặt số trong dấu căn trong nhỏ hơn để tìm nơi biểu thức không xác định.
Bước 6.3
Phương trình không xác định tại mẫu số bằng , đối số của một căn bậc hai nhỏ hơn , hoặc đối số của một logarit nhỏ hơn hoặc bằng .
Bước 7
Các điểm cực trị cần tính.
Bước 8
Tính đạo hàm bậc hai tại . Nếu đạo hàm bậc hai dương, thì đây là một cực tiểu địa phương. Nếu nó âm, thì đây là một cực đại địa phương.
Bước 9
Tính đạo hàm bậc hai.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1
Rút gọn mẫu số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 9.1.2
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 9.1.3
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1.3.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 9.1.3.2
Viết lại biểu thức.
Bước 9.1.4
Tính số mũ.
Bước 9.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 9.3
Kết hợp .
Bước 9.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 9.5
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.5.1
Nhân với .
Bước 9.5.2
Trừ khỏi .
Bước 10
là một cực tiểu địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai dương. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực tiểu địa phương
Bước 11
Tìm giá trị y khi .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 11.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.2.1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 11.2.1.2
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
Bước 11.2.1.3
Nhân với .
Bước 11.2.2
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 11.2.2.2
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 11.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 12
Tính đạo hàm bậc hai tại . Nếu đạo hàm bậc hai dương, thì đây là một cực tiểu địa phương. Nếu nó âm, thì đây là một cực đại địa phương.
Bước 13
Tính đạo hàm bậc hai.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 13.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 13.1.1
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 13.1.2
Chia cho .
Bước 13.1.3
Nhân với .
Bước 13.2
Trừ khỏi .
Bước 14
là một cực đại địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai âm. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực đại địa phương
Bước 15
Tìm giá trị y khi .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 15.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 15.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 15.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 15.2.1.1
Bất cứ nghiệm nào của đều là .
Bước 15.2.1.2
Nhân với .
Bước 15.2.2
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 15.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 15.2.2.2
Nâng lên lũy thừa .
Bước 15.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 16
Đây là những cực trị địa phương cho .
là một cực tiểu địa phương
là một cực đại địa phuơng
Bước 17