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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2
Evalúa .
Paso 1.1.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.2.3
Combina y .
Paso 1.1.2.4
Combina y .
Paso 1.1.2.5
Cancela el factor común de y .
Paso 1.1.2.5.1
Factoriza de .
Paso 1.1.2.5.2
Cancela los factores comunes.
Paso 1.1.2.5.2.1
Factoriza de .
Paso 1.1.2.5.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.1.2.5.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.3
Evalúa .
Paso 1.1.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.3.3
Multiplica por .
Paso 1.1.4
Evalúa .
Paso 1.1.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.4.3
Multiplica por .
Paso 1.2
Obtener la segunda derivada.
Paso 1.2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.2
Evalúa .
Paso 1.2.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.2.3
Combina y .
Paso 1.2.2.4
Combina y .
Paso 1.2.2.5
Cancela el factor común de .
Paso 1.2.2.5.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.2.5.2
Divide por .
Paso 1.2.3
Evalúa .
Paso 1.2.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.3.3
Multiplica por .
Paso 1.2.4
Evalúa .
Paso 1.2.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.2.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.4.3
Multiplica por .
Paso 1.3
La segunda derivada de con respecto a es .
Paso 2
Paso 2.1
Establece la segunda derivada igual a .
Paso 2.2
Factoriza con el método AC.
Paso 2.2.1
Considera la forma . Encuentra un par de números enteros cuyo producto sea y cuya suma sea . En este caso, cuyo producto es y cuya suma es .
Paso 2.2.2
Escribe la forma factorizada mediante estos números enteros.
Paso 2.3
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 2.4
Establece igual a y resuelve .
Paso 2.4.1
Establece igual a .
Paso 2.4.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 2.5.1
Establece igual a .
Paso 2.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.6
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 3
Paso 3.1
Sustituye en para obtener el valor de .
Paso 3.1.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 3.1.2
Simplifica el resultado.
Paso 3.1.2.1
Simplifica cada término.
Paso 3.1.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 3.1.2.1.2.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.2.2
Factoriza de .
Paso 3.1.2.1.2.3
Cancela el factor común.
Paso 3.1.2.1.2.4
Reescribe la expresión.
Paso 3.1.2.1.3
Combina y .
Paso 3.1.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.5
Multiplica por .
Paso 3.1.2.1.6
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.7
Multiplica por .
Paso 3.1.2.2
Obtén el denominador común
Paso 3.1.2.2.1
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 3.1.2.2.2
Multiplica por .
Paso 3.1.2.2.3
Multiplica por .
Paso 3.1.2.2.4
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 3.1.2.2.5
Multiplica por .
Paso 3.1.2.2.6
Multiplica por .
Paso 3.1.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.1.2.4
Simplifica cada término.
Paso 3.1.2.4.1
Multiplica por .
Paso 3.1.2.4.2
Multiplica por .
Paso 3.1.2.5
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 3.1.2.5.1
Resta de .
Paso 3.1.2.5.2
Suma y .
Paso 3.1.2.6
La respuesta final es .
Paso 3.2
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 3.3
Sustituye en para obtener el valor de .
Paso 3.3.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 3.3.2
Simplifica el resultado.
Paso 3.3.2.1
Simplifica cada término.
Paso 3.3.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.3.2.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 3.3.2.1.2.1
Factoriza de .
Paso 3.3.2.1.2.2
Factoriza de .
Paso 3.3.2.1.2.3
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.1.2.4
Reescribe la expresión.
Paso 3.3.2.1.3
Combina y .
Paso 3.3.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 3.3.2.1.5
Multiplica por .
Paso 3.3.2.1.6
Eleva a la potencia de .
Paso 3.3.2.1.7
Multiplica por .
Paso 3.3.2.2
Obtén el denominador común
Paso 3.3.2.2.1
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 3.3.2.2.2
Multiplica por .
Paso 3.3.2.2.3
Multiplica por .
Paso 3.3.2.2.4
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 3.3.2.2.5
Multiplica por .
Paso 3.3.2.2.6
Multiplica por .
Paso 3.3.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 3.3.2.4
Simplifica cada término.
Paso 3.3.2.4.1
Multiplica por .
Paso 3.3.2.4.2
Multiplica por .
Paso 3.3.2.5
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 3.3.2.5.1
Resta de .
Paso 3.3.2.5.2
Suma y .
Paso 3.3.2.6
La respuesta final es .
Paso 3.4
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 3.5
Determinar los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
Paso 4
Divide en intervalos alrededor de los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
Paso 5
Paso 5.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 5.2
Simplifica el resultado.
Paso 5.2.1
Simplifica cada término.
Paso 5.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.2.1.2
Multiplica por .
Paso 5.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 5.2.2.1
Resta de .
Paso 5.2.2.2
Suma y .
Paso 5.2.3
La respuesta final es .
Paso 5.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es positivo, la segunda derivada aumenta en el intervalo .
Incremento en ya que
Incremento en ya que
Paso 6
Paso 6.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 6.2
Simplifica el resultado.
Paso 6.2.1
Simplifica cada término.
Paso 6.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.1.2
Multiplica por .
Paso 6.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 6.2.2.1
Resta de .
Paso 6.2.2.2
Suma y .
Paso 6.2.3
La respuesta final es .
Paso 6.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es negativo, la segunda derivada disminuye en el intervalo .
Decrecimiento en desde
Decrecimiento en desde
Paso 7
Paso 7.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 7.2
Simplifica el resultado.
Paso 7.2.1
Simplifica cada término.
Paso 7.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 7.2.1.2
Multiplica por .
Paso 7.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 7.2.2.1
Resta de .
Paso 7.2.2.2
Suma y .
Paso 7.2.3
La respuesta final es .
Paso 7.3
En , la segunda derivada es . Dado que esto es positivo, la segunda derivada aumenta en el intervalo .
Incremento en ya que
Incremento en ya que
Paso 8
Un punto de inflexión es un punto en una curva en el que la concavidad cambia de signo de más a menos o de menos a más. Los puntos de inflexión en este caso son .
Paso 9