Analysis Beispiele

Ermittle die kritischen Punkte f(x)=(2x^2)/(x^2-1)
Schritt 1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.2
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.1.3
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.3.1
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.3.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.3.6
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.3.6.1
Addiere und .
Schritt 1.1.3.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.4
Potenziere mit .
Schritt 1.1.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.6
Addiere und .
Schritt 1.1.7
Kombiniere und .
Schritt 1.1.8
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.4
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.4.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.4.1.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.4.1.1.1
Bewege .
Schritt 1.1.8.4.1.1.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.4.1.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.8.4.1.1.3
Addiere und .
Schritt 1.1.8.4.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.2
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.8.4.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.8.4.2.2
Addiere und .
Schritt 1.1.8.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.1.8.6
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 1.1.8.6.1
Schreibe als um.
Schritt 1.1.8.6.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 1.1.8.6.3
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Setze die erste Ableitung gleich , dann löse die Gleichung .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Setze den Zähler gleich Null.
Schritt 2.3
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.3.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 2.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 2.3.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 2.3.3.1
Dividiere durch .
Schritt 3
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
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Schritt 3.1
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 3.2
Löse nach auf.
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Schritt 3.2.1
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 3.2.2
Setze gleich und löse nach auf.
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Schritt 3.2.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.2.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.2.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.2.2.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.2.3
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.3.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.3.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.2.3.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.3.2.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.2.4
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 3.3
Die Gleichung ist nicht definiert, wo der Nenner gleich , das Argument einer Quadratwurzel kleiner als oder das Argument eines Logarithmus kleiner oder gleich ist.
Schritt 4
Werte an jeden Wert aus, wo die Ableitung ist oder nicht definiert ist.
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Schritt 4.1
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.1.2.2
Vereinfache den Nenner.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.1.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.3
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3.2
Dividiere durch .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Undefiniert
Undefiniert
Schritt 4.3
Berechne bei .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.3.1
Ersetze durch .
Schritt 4.3.2
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.3.2.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 4.3.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.3.2.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Undefiniert
Undefiniert
Schritt 4.4
Liste all Punkte auf.
Schritt 5