Álgebra Ejemplos

Hallar el valor Máximo/Mínimo y=-1+6cos((2pi)/7(x-5))
Paso 1
Obtén la primera derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.2
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 1.2.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.2.2.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.4
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.7
Suma y .
Paso 1.2.8
Multiplica por .
Paso 1.2.9
Combina y .
Paso 1.2.10
Multiplica por .
Paso 1.2.11
Combina y .
Paso 1.2.12
Multiplica por .
Paso 1.2.13
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.3
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.3.2
Combina los términos.
Toca para ver más pasos...
Paso 1.3.2.1
Combina y .
Paso 1.3.2.2
Multiplica por .
Paso 1.3.2.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.3.2.4
Combina y .
Paso 1.3.2.5
Resta de .
Paso 2
Obtén la segunda derivada de la función.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 2.2.2
La derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 2.3
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.1
Combina y .
Paso 2.3.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.3.3
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.4
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.5
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.3.6
Multiplica por .
Paso 2.3.7
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.3.8
Combina fracciones.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.3.8.1
Suma y .
Paso 2.3.8.2
Multiplica por .
Paso 2.3.8.3
Multiplica por .
Paso 2.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5
Eleva a la potencia de .
Paso 2.6
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.7
Suma y .
Paso 2.8
Multiplica por .
Paso 3
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 4
Establece el numerador igual a cero.
Paso 5
Resuelve la ecuación en .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.1
Divide cada término en por .
Paso 5.1.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 5.1.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 5.1.2.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 5.1.2.2.2
Divide por .
Paso 5.1.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.1
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.1.1
Factoriza de .
Paso 5.1.3.1.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.1.3.1.2.1
Factoriza de .
Paso 5.1.3.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 5.1.3.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 5.1.3.2
Divide por .
Paso 5.2
Resta la inversa de seno de ambos lados de la ecuación para extraer del interior de seno.
Paso 5.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.3.1
El valor exacto de es .
Paso 5.4
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 5.5
Como la expresión en cada lado de la ecuación tiene el mismo denominador, los numeradores deben ser iguales.
Paso 5.6
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.1
Divide cada término en por .
Paso 5.6.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 5.6.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 5.6.2.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 5.6.2.2.2
Divide por .
Paso 5.6.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.3.1
Cancela el factor común de y .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.3.1.1
Factoriza de .
Paso 5.6.3.1.2
Cancela los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.3.1.2.1
Factoriza de .
Paso 5.6.3.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 5.6.3.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 5.6.3.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.6.3.2.1
Cancela el factor común.
Paso 5.6.3.2.2
Divide por .
Paso 5.7
La función seno es positiva en el primer y el segundo cuadrante. Para obtener la segunda solución, resta el ángulo de referencia de para obtener la solución en el segundo cuadrante.
Paso 5.8
Resuelve
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.1
Resta de .
Paso 5.8.2
Mueve todos los términos que no contengan al lado derecho de la ecuación.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.2.1
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 5.8.2.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 5.8.2.3
Combina y .
Paso 5.8.2.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 5.8.2.5
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.2.5.1
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.8.2.5.2
Suma y .
Paso 5.8.3
Como la expresión en cada lado de la ecuación tiene el mismo denominador, los numeradores deben ser iguales.
Paso 5.8.4
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.1
Divide cada término en por .
Paso 5.8.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 5.8.4.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 5.8.4.2.2
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 5.8.4.2.2.2
Divide por .
Paso 5.8.4.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.3.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 5.8.4.3.1.1
Cancela el factor común.
Paso 5.8.4.3.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 5.9
La solución a la ecuación .
Paso 6
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 7
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1
Multiplica por .
Paso 7.2
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 7.2.2
Resta de .
Paso 7.2.3
Divide por .
Paso 7.2.4
El valor exacto de es .
Paso 7.2.5
Multiplica por .
Paso 8
es un máximo local porque el valor de la segunda derivada es negativo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada
es un máximo local
Paso 9
Obtén el valor de y cuando .
Toca para ver más pasos...
Paso 9.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 9.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 9.2.1.1
Resta de .
Paso 9.2.1.2
Multiplica por .
Paso 9.2.1.3
El valor exacto de es .
Paso 9.2.1.4
Multiplica por .
Paso 9.2.2
Suma y .
Paso 9.2.3
La respuesta final es .
Paso 10
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 11
Evalúa la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.1.1
Combina y .
Paso 11.1.2
Combina y .
Paso 11.2
Multiplica por .
Paso 11.3
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.3.1
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.3.1.1
Factoriza de .
Paso 11.3.1.2
Factoriza de .
Paso 11.3.1.3
Cancela el factor común.
Paso 11.3.1.4
Reescribe la expresión.
Paso 11.3.2
Divide por .
Paso 11.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 11.4.1
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 11.4.2
Resta de .
Paso 11.4.3
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.4.3.1
Cancela el factor común.
Paso 11.4.3.2
Divide por .
Paso 11.4.4
Aplica el ángulo de referencia mediante la búsqueda del ángulo con valores trigonométricos equivalentes en el primer cuadrante. Haz que la expresión sea negativa porque el coseno es negativo en el segundo cuadrante.
Paso 11.4.5
El valor exacto de es .
Paso 11.4.6
Multiplica por .
Paso 11.4.7
Multiplica por .
Paso 11.5
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 11.6
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 11.6.1
Multiplica por .
Paso 11.6.2
Multiplica por .
Paso 12
es un mínimo local porque el valor de la segunda derivada es positivo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada.
es un mínimo local
Paso 13
Obtén el valor de y cuando .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 13.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 13.2.1.2
Combina y .
Paso 13.2.1.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 13.2.1.4
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1.4.1
Multiplica por .
Paso 13.2.1.4.2
Resta de .
Paso 13.2.1.5
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1.5.1
Factoriza de .
Paso 13.2.1.5.2
Cancela el factor común.
Paso 13.2.1.5.3
Reescribe la expresión.
Paso 13.2.1.6
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1.6.1
Cancela el factor común.
Paso 13.2.1.6.2
Reescribe la expresión.
Paso 13.2.1.7
Aplica el ángulo de referencia mediante la búsqueda del ángulo con valores trigonométricos equivalentes en el primer cuadrante. Haz que la expresión sea negativa porque el coseno es negativo en el segundo cuadrante.
Paso 13.2.1.8
El valor exacto de es .
Paso 13.2.1.9
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 13.2.1.9.1
Multiplica por .
Paso 13.2.1.9.2
Multiplica por .
Paso 13.2.2
Resta de .
Paso 13.2.3
La respuesta final es .
Paso 14
Estos son los extremos locales de .
es un máximo local
es un mínimo local
Paso 15