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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Diferencia.
Paso 1.1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
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
Reescribe como .
Paso 1.1.2.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.2.4
Multiplica por .
Paso 1.1.3
Simplifica.
Paso 1.1.3.1
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.3.2
Combina los términos.
Paso 1.1.3.2.1
Combina y .
Paso 1.1.3.2.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
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
Multiplica 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
Reescribe como .
Paso 1.2.3.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 1.2.3.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.2.3.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.3.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.2.3.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.2.3.5
Multiplica los exponentes en .
Paso 1.2.3.5.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.3.5.2
Multiplica por .
Paso 1.2.3.6
Multiplica por .
Paso 1.2.3.7
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.3.8
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.2.3.9
Resta de .
Paso 1.2.3.10
Multiplica por .
Paso 1.2.4
Simplifica.
Paso 1.2.4.1
Reescribe la expresión mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.2.4.2
Combina y .
Paso 1.2.4.3
Reordena los términos.
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
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.3
Obtén el mcd de los términos en la ecuación.
Paso 2.3.1
La obtención del mcd de una lista de valores es lo mismo que obtener el MCM de los denominadores de esos valores.
Paso 2.3.2
El mínimo común múltiplo (MCM) de una y cualquier expresión es la expresión.
Paso 2.4
Multiplica cada término en por para eliminar las fracciones.
Paso 2.4.1
Multiplica cada término en por .
Paso 2.4.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.4.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 2.4.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.4.2.1.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.5
Resuelve la ecuación.
Paso 2.5.1
Reescribe la ecuación como .
Paso 2.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.5.3
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 2.5.3.1
Factoriza de .
Paso 2.5.3.1.1
Factoriza de .
Paso 2.5.3.1.2
Factoriza de .
Paso 2.5.3.1.3
Factoriza de .
Paso 2.5.3.2
Reescribe como .
Paso 2.5.3.3
Dado que ambos términos son cubos perfectos, factoriza con la fórmula de la suma de cubos, , donde y .
Paso 2.5.3.4
Factoriza.
Paso 2.5.3.4.1
Simplifica.
Paso 2.5.3.4.1.1
Multiplica por .
Paso 2.5.3.4.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.3.4.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 2.5.4
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 2.5.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 2.5.5.1
Establece igual a .
Paso 2.5.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.5.6
Establece igual a y resuelve .
Paso 2.5.6.1
Establece igual a .
Paso 2.5.6.2
Resuelve en .
Paso 2.5.6.2.1
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 2.5.6.2.2
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 2.5.6.2.3
Simplifica.
Paso 2.5.6.2.3.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.5.6.2.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.6.2.3.1.2
Multiplica .
Paso 2.5.6.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.3.1.3
Resta de .
Paso 2.5.6.2.3.1.4
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.3.1.5
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.3.1.6
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.3.1.7
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.3.1.7.1
Factoriza de .
Paso 2.5.6.2.3.1.7.2
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.3.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 2.5.6.2.3.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.5.6.2.3.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.3.3
Simplifica .
Paso 2.5.6.2.4
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 2.5.6.2.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.5.6.2.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.6.2.4.1.2
Multiplica .
Paso 2.5.6.2.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.4.1.3
Resta de .
Paso 2.5.6.2.4.1.4
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.4.1.5
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.4.1.6
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.4.1.7
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.4.1.7.1
Factoriza de .
Paso 2.5.6.2.4.1.7.2
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.4.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 2.5.6.2.4.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.5.6.2.4.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.4.3
Simplifica .
Paso 2.5.6.2.4.4
Cambia a .
Paso 2.5.6.2.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 2.5.6.2.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.5.6.2.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.5.6.2.5.1.2
Multiplica .
Paso 2.5.6.2.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.5.1.3
Resta de .
Paso 2.5.6.2.5.1.4
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.5.1.5
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.5.1.6
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.5.1.7
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.5.1.7.1
Factoriza de .
Paso 2.5.6.2.5.1.7.2
Reescribe como .
Paso 2.5.6.2.5.1.8
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 2.5.6.2.5.1.9
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.5.6.2.5.2
Multiplica por .
Paso 2.5.6.2.5.3
Simplifica .
Paso 2.5.6.2.5.4
Cambia a .
Paso 2.5.6.2.6
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 2.5.7
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
Divide por .
Paso 3.1.2.2
Resta de .
Paso 3.1.2.3
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 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
Divide por .
Paso 5.2.2
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
Divide por .
Paso 6.2.2
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
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. El punto de inflexión en este caso es .
Paso 8