Analysis Beispiele

Ermittle die Wendepunkte. p(x)=(x-7)(x+4)(x-2)
Schritt 1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.2
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.2.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.2.4
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.2.4.1
Addiere und .
Schritt 1.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.4
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.4.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.4.4
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.4.1
Addiere und .
Schritt 1.4.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.5
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.4.6
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.4.7
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.4.8
Vereinfache durch Addieren von Termen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.4.8.1
Addiere und .
Schritt 1.4.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.8.3
Addiere und .
Schritt 1.4.8.4
Addiere und .
Schritt 1.5
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.5.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.4
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.6
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.5.7
Vereine die Terme
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.5.7.1
Potenziere mit .
Schritt 1.5.7.2
Potenziere mit .
Schritt 1.5.7.3
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.5.7.4
Addiere und .
Schritt 1.5.7.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.5.7.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.5.7.7
Addiere und .
Schritt 1.5.7.8
Potenziere mit .
Schritt 1.5.7.9
Potenziere mit .
Schritt 1.5.7.10
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.5.7.11
Addiere und .
Schritt 1.5.7.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.5.7.13
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.5.7.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.5.7.15
Subtrahiere von .
Schritt 1.5.7.16
Addiere und .
Schritt 1.5.7.17
Subtrahiere von .
Schritt 1.5.7.18
Addiere und .
Schritt 2
Setze die erste Ableitung gleich und löse für .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 2.2
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 2.3
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.3.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.1.3
Addiere und .
Schritt 2.3.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.3.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.3.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.3
Vereinfache .
Schritt 2.4
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.4.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.1.3
Addiere und .
Schritt 2.4.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.4.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.3
Vereinfache .
Schritt 2.4.4
Ändere das zu .
Schritt 2.5
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.5.1
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.5.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.5.1.2
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.5.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.1.3
Addiere und .
Schritt 2.5.1.4
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.5.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.5.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.5.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.3
Vereinfache .
Schritt 2.5.4
Ändere das zu .
Schritt 2.6
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 3
Teile in separate Intervalle um die -Werte herum auf, die die erste Ableitung zu oder nicht definiert machen.
Schritt 4
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 4.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.1.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2
Vereinfache durch Addieren und Subtrahieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.2.1
Addiere und .
Schritt 4.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.3
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 5
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 5.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.2.1.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 5.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 5.2.2
Vereinfache durch Addieren und Subtrahieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 5.2.2.1
Addiere und .
Schritt 5.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 5.2.3
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 6
Setze eine beliebige Zahl, wie , aus dem Intervall in die erste Ableitung ein, um zu überprüfen, ob das Ergebnis negativ oder positiv ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 6.2
Vereinfache das Ergebnis.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.1.1
Potenziere mit .
Schritt 6.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 6.2.2
Vereinfache durch Substrahieren von Zahlen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 6.2.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 6.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 6.2.3
Die endgültige Lösung ist .
Schritt 7
Da die erste Ableitung um herum das Vorzeichen von positiv zu negativ wechselt, gibt es einen Wendepunkt in .
Schritt 8
Ermittle die y-Koordinate von um den Wendepunkt zu finden.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1
Ermittle um die y-Koordinate von zu finden.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 8.1.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 8.1.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 8.1.2.3
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.3.1
Kombiniere und .
Schritt 8.1.2.3.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 8.1.2.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 8.1.2.5
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 8.1.2.6
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.6.1
Kombiniere und .
Schritt 8.1.2.6.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 8.1.2.7
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.7.2
Addiere und .
Schritt 8.1.2.8
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.9
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.9.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.9.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.10
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.10.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.4
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.10.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.4.4
Potenziere mit .
Schritt 8.1.2.10.1.4.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 8.1.2.10.1.4.6
Addiere und .
Schritt 8.1.2.10.1.5
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.10.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 8.1.2.10.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 8.1.2.10.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 8.1.2.10.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.10.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 8.1.2.10.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 8.1.2.10.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 8.1.2.10.2
Addiere und .
Schritt 8.1.2.10.3
Subtrahiere von .
Schritt 8.1.2.11
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 8.1.2.12
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.12.1
Kombiniere und .
Schritt 8.1.2.12.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 8.1.2.13
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.13.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.13.2
Subtrahiere von .
Schritt 8.1.2.14
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.14.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.14.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.15
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.15.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.15.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.15.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 8.1.2.16
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.3
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.4
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.4.4
Potenziere mit .
Schritt 8.1.2.16.1.4.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 8.1.2.16.1.4.6
Addiere und .
Schritt 8.1.2.16.1.5
Schreibe als um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 8.1.2.16.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 8.1.2.16.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 8.1.2.16.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 8.1.2.16.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 8.1.2.16.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 8.1.2.16.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 8.1.2.16.2
Addiere und .
Schritt 8.1.2.16.3
Addiere und .
Schritt 8.2
Schreibe die und Koordination in Punktform.
Schritt 9
Da die erste Ableitung um herum das Vorzeichen von negativ zu positiv wechselt, gibt es einen Wendepunkt in .
Schritt 10
Ermittle die y-Koordinate von um den Wendepunkt zu finden.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1
Ermittle um die y-Koordinate von zu finden.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 10.1.2
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 10.1.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.1.2.3
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.3.1
Kombiniere und .
Schritt 10.1.2.3.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.1.2.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.1.2.5
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.1.2.6
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.6.1
Kombiniere und .
Schritt 10.1.2.6.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.1.2.7
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.7.2
Addiere und .
Schritt 10.1.2.8
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.9
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.9.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.9.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.9.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.10
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.10.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.10.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.10.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 10.1.2.10.1.3
Kombiniere unter Anwendung der Produktregel für das Wurzelziehen.
Schritt 10.1.2.10.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.10.1.5
Schreibe als um.
Schritt 10.1.2.10.1.6
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 10.1.2.10.2
Addiere und .
Schritt 10.1.2.10.3
Addiere und .
Schritt 10.1.2.11
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 10.1.2.12
Kombiniere Brüche.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.12.1
Kombiniere und .
Schritt 10.1.2.12.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 10.1.2.13
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.13.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.13.2
Subtrahiere von .
Schritt 10.1.2.14
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.14.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.14.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.15
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.15.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.15.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.15.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 10.1.2.16
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.16.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 10.1.2.16.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.16.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 10.1.2.16.1.3
Schreibe als um.
Schritt 10.1.2.16.1.4
Kombiniere unter Anwendung der Produktregel für das Wurzelziehen.
Schritt 10.1.2.16.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 10.1.2.16.1.6
Schreibe als um.
Schritt 10.1.2.16.1.7
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 10.1.2.16.2
Addiere und .
Schritt 10.1.2.16.3
Subtrahiere von .
Schritt 10.2
Schreibe die und Koordination in Punktform.
Schritt 11
Das sind die Wendepunkte.
Schritt 12