Analysis Beispiele

Ermittle die kritischen Punkte x^(4/5)(x-5)^2
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
Schreibe als um.
Schritt 1.1.2
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.3
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.3.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.3.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.3.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.3.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.4
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.1.5
Differenziere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.5.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.5.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.5.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.5.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.5.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.5.6
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.5.7
Addiere und .
Schritt 1.1.5.8
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.7
Kombiniere und .
Schritt 1.1.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.9
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.10
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.1.11
Kombiniere und .
Schritt 1.1.12
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.1.13
Vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.13.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.13.3
Vereine die Terme
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.1.1
Bewege .
Schritt 1.1.13.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.1.13.3.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.13.3.1.3
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.1.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.1.5
Addiere und .
Schritt 1.1.13.3.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.13.3.3
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.13.3.4
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.13.3.6
Bringe in den Zähler mithilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.1.13.3.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.7.1
Bewege .
Schritt 1.1.13.3.7.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.13.3.7.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.7.4
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.7.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.7.6
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.7.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.7.6.2
Addiere und .
Schritt 1.1.13.3.8
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.10
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.11
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.13.3.12
Bringe in den Zähler mithilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.1.13.3.13
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.13.1
Bewege .
Schritt 1.1.13.3.13.2
Mutltipliziere mit .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.13.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.1.13.3.13.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.13.3.13.3
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.13.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.13.5
Addiere und .
Schritt 1.1.13.3.14
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.13.3.15
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.13.3.15.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.1.13.3.15.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.1.13.3.15.4
Dividiere durch .
Schritt 1.1.13.3.16
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.18
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.13.3.19
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 1.1.13.3.19.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.13.3.19.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.1.13.3.19.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.1.13.3.20
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.21
Kombiniere und .
Schritt 1.1.13.3.22
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.13.3.23
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.13.3.24
Addiere und .
Schritt 1.1.13.3.25
Subtrahiere von .
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
Finde den Hauptnenner der Terme in der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.2.1
Den Hauptnenner einer Liste von Werten zu bestimmen, ist das gleiche wie das kgV der Nenner dieser Werte zu bestimmen.
Schritt 2.2.2
Da sowohl Zahlen als auch Variablen enthält, sind zwei Schritte notwendig, um das kgV zu finden. Finde das kgV für den numerischen Teil und anschließend für den variablen Teil .
Schritt 2.2.3
Das kgV ist die kleinste positive Zahl, die von all den Zahlen ohne Rest geteilt wird.
1. Notiere die Primfaktoren für jede Zahl.
2. Multipliziere jeden Faktor so oft, wie er maximal in einer der Zahlen vorkommt.
Schritt 2.2.4
Die Zahl ist keine Primzahl, da sie nur einen positiven Teiler hat, sich selbst.
Nicht prim
Schritt 2.2.5
Da keine Teiler außer und hat.
ist eine Primzahl
Schritt 2.2.6
Die Zahl ist keine Primzahl, da sie nur einen positiven Teiler hat, sich selbst.
Nicht prim
Schritt 2.2.7
Das kgV von ist das Ergebnis, welches man erhält, wenn man alle Primfaktoren so oft multipliziert, wie sie maximal in einer der Zahlen vorkommen.
Schritt 2.2.8
Das kgV von ist das Ergebnis, welches man erhält, wenn man alle Primfaktoren so oft multipliziert, wie sie maximal in einem der Terme vorkommen.
Schritt 2.2.9
Das kgV von ist der numerische Teil multipliziert mit dem variablen Teil.
Schritt 2.3
Multipliziere jeden Term in mit um die Brüche zu eliminieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.1
Multipliziere jeden Term in mit .
Schritt 2.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1
Vereinfache jeden Term.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.3.2.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.2.1
Bewege .
Schritt 2.3.2.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.3.2.1.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.3.2.1.2.4
Addiere und .
Schritt 2.3.2.1.2.5
Dividiere durch .
Schritt 2.3.2.1.3
Vereinfache .
Schritt 2.3.2.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.2.1.5
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.3.2.1.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.6.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.1.6.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.3.2.1.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.7.1
Bewege .
Schritt 2.3.2.1.7.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.3.2.1.7.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.3.2.1.7.4
Addiere und .
Schritt 2.3.2.1.7.5
Dividiere durch .
Schritt 2.3.2.1.8
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.3.2.1.9
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.9.1
Kombiniere und .
Schritt 2.3.2.1.9.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.2.1.10
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.2.1.10.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.1.10.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.3.1
Multipliziere .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.3.3.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4
Löse die Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1
Faktorisiere die linke Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.1
Es sei . Ersetze für alle .
Schritt 2.4.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.2.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.3
Faktorisiere.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.3.1
Faktorisiere durch Gruppieren.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.3.1.1
Stelle die Terme um.
Schritt 2.4.1.3.1.2
Für ein Polynom der Form schreibe den mittleren Term als eine Summe zweier Terme um, deren Produkt gleich und deren Summe gleich ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.3.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.4.1.3.1.2.2
Schreibe um als plus
Schritt 2.4.1.3.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.4.1.3.1.3
Klammere den größten gemeinsamen Teiler aus jeder Gruppe aus.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.1.3.1.3.1
Gruppiere die ersten beiden Terme und die letzten beiden Terme.
Schritt 2.4.1.3.1.3.2
Klammere den größten gemeinsamen Teiler (ggT) aus jeder Gruppe aus.
Schritt 2.4.1.3.1.4
Faktorisiere das Polynom durch Ausklammern des größten gemeinsamen Teilers, .
Schritt 2.4.1.3.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 2.4.1.4
Ersetze alle durch .
Schritt 2.4.2
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 2.4.3
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.3.1
Setze gleich .
Schritt 2.4.3.2
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.3.2.1
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.4.3.2.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.3.2.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.4.3.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.3.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.3.2.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.4.3.2.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.4.4
Setze gleich und löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 2.4.4.1
Setze gleich .
Schritt 2.4.4.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.4.5
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 3
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1
Wandel Ausdrücke mit gebrochenen Exponenten in Wurzeln um.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.1.1
Wende die Regel an, um die Potenz als Wurzel umzuschreiben.
Schritt 3.1.2
Wende die Regel an, um die Potenz als Wurzel umzuschreiben.
Schritt 3.1.3
Wende die Regel an, um die Potenz als Wurzel umzuschreiben.
Schritt 3.1.4
Alles, was auf angehoben wird, ist die Basis selbst.
Schritt 3.2
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 3.3
Löse nach auf.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.1
Um die Wurzel auf der linken Seite der Gleichung zu entfernen, erhebe beide Seiten der Gleichung zur . Potenz.
Schritt 3.3.2
Vereinfache jede Seite der Gleichung.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 3.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.2.1
Vereinfache .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.2.1.1
Multipliziere die Exponenten in .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.2.1.1.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.3.2.2.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.2.1.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.2.2.1.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.3.2.2.1.2
Vereinfache.
Schritt 3.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 3.3.2.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4
Werte an jeden Wert aus, wo die Ableitung ist oder nicht definiert ist.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
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
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.5
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.1.2.7
Wende die Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.7.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.7.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.8
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.8.1
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.9
Kombinieren.
Schritt 4.1.2.10
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.10.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.1.2.10.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.1.2.10.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.10.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.10.5
Vereinfache den Zähler.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.1.2.10.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.10.5.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.11
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.12
Bringe auf die linke Seite von .
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
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.2
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.2.2.3
Mutltipliziere mit .
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
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.3.2.1.1
Schreibe als um.
Schritt 4.3.2.1.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.3.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.3.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.3.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.3.2.3
Vereinfache den Ausdruck.
Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...
Schritt 4.3.2.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.3.2.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.3.2.3.3
Potenziere mit .
Schritt 4.3.2.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.4
Liste all Punkte auf.
Schritt 5