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Cálculo Ejemplos
,
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.2
Evalúa .
Paso 1.1.1.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.2.3
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.1.2.4
Combina y .
Paso 1.1.1.2.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.1.2.6
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.1.2.6.1
Multiplica por .
Paso 1.1.1.2.6.2
Resta de .
Paso 1.1.1.2.7
Combina y .
Paso 1.1.1.2.8
Multiplica por .
Paso 1.1.1.2.9
Multiplica por .
Paso 1.1.1.2.10
Multiplica por .
Paso 1.1.1.2.11
Cancela el factor común.
Paso 1.1.1.2.12
Divide por .
Paso 1.1.1.3
Evalúa .
Paso 1.1.1.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.3.3
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.1.3.4
Combina y .
Paso 1.1.1.3.5
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.1.3.6
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.1.3.6.1
Multiplica por .
Paso 1.1.1.3.6.2
Resta de .
Paso 1.1.1.3.7
Combina y .
Paso 1.1.1.3.8
Multiplica por .
Paso 1.1.1.3.9
Multiplica por .
Paso 1.1.1.3.10
Multiplica por .
Paso 1.1.1.3.11
Cancela el factor común.
Paso 1.1.1.3.12
Divide por .
Paso 1.1.1.4
Diferencia con la regla de la constante.
Paso 1.1.1.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.4.2
Suma y .
Paso 1.1.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 1.2
Establece la primera derivada igual a , luego resuelve la ecuación .
Paso 1.2.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 1.2.2
Obtén un factor común que esté presente en cada término.
Paso 1.2.3
Sustituye por .
Paso 1.2.4
Resuelve
Paso 1.2.4.1
Multiplica por .
Paso 1.2.4.2
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 1.2.4.2.1
Factoriza de .
Paso 1.2.4.2.1.1
Factoriza de .
Paso 1.2.4.2.1.2
Factoriza de .
Paso 1.2.4.2.1.3
Factoriza de .
Paso 1.2.4.2.2
Reescribe como .
Paso 1.2.4.2.3
Factoriza.
Paso 1.2.4.2.3.1
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 1.2.4.2.3.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 1.2.4.3
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 1.2.4.4
Establece igual a .
Paso 1.2.4.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 1.2.4.5.1
Establece igual a .
Paso 1.2.4.5.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.2.4.6
Establece igual a y resuelve .
Paso 1.2.4.6.1
Establece igual a .
Paso 1.2.4.6.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 1.2.4.7
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 1.2.5
Sustituye por .
Paso 1.2.6
Resuelve para en .
Paso 1.2.6.1
Eleva cada lado de la ecuación a la potencia de para eliminar el exponente fraccionario en el lado izquierdo.
Paso 1.2.6.2
Simplifica el exponente.
Paso 1.2.6.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.2.6.2.1.1
Simplifica .
Paso 1.2.6.2.1.1.1
Multiplica los exponentes en .
Paso 1.2.6.2.1.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.6.2.1.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 1.2.6.2.1.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.6.2.1.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.2.6.2.1.1.2
Simplifica.
Paso 1.2.6.2.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.2.6.2.2.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 1.2.7
Resuelve para en .
Paso 1.2.7.1
Eleva cada lado de la ecuación a la potencia de para eliminar el exponente fraccionario en el lado izquierdo.
Paso 1.2.7.2
Simplifica el exponente.
Paso 1.2.7.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.2.7.2.1.1
Simplifica .
Paso 1.2.7.2.1.1.1
Multiplica los exponentes en .
Paso 1.2.7.2.1.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.7.2.1.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 1.2.7.2.1.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.7.2.1.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.2.7.2.1.1.2
Simplifica.
Paso 1.2.7.2.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.2.7.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.8
Enumera todas las soluciones.
Paso 1.3
Obtén los valores en el lugar donde la derivada es indefinida.
Paso 1.3.1
Convierte las expresiones con exponentes fraccionarios en radicales.
Paso 1.3.1.1
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 1.3.1.2
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 1.3.1.3
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 1.3.2
Establece el radicando en menor que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 1.3.3
Resuelve
Paso 1.3.3.1
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la desigualdad para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 1.3.3.2
Simplifica la ecuación.
Paso 1.3.3.2.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.3.2.1.1
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 1.3.3.2.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.3.2.2.1
Simplifica .
Paso 1.3.3.2.2.1.1
Reescribe como .
Paso 1.3.3.2.2.1.2
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 1.3.4
La ecuación es indefinida cuando el denominador es igual a , el argumento de una raíz cuadrada es menor que o el argumento de un logaritmo es menor o igual que .
Paso 1.4
Evalúa en cada valor donde la derivada sea o indefinida.
Paso 1.4.1
Evalúa en .
Paso 1.4.1.1
Sustituye por .
Paso 1.4.1.2
Simplifica.
Paso 1.4.1.2.1
Simplifica cada término.
Paso 1.4.1.2.1.1
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.1.2.1.1.1
Reescribe como .
Paso 1.4.1.2.1.1.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.1.2.1.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.1.2.1.1.3.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.1.1.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.1.1.4
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 1.4.1.2.1.2
Multiplica por .
Paso 1.4.1.2.1.3
Divide por .
Paso 1.4.1.2.1.4
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.1.2.1.4.1
Reescribe como .
Paso 1.4.1.2.1.4.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.1.2.1.4.3
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.1.2.1.4.3.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.1.4.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.1.4.4
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 1.4.1.2.1.5
Multiplica por .
Paso 1.4.1.2.1.6
Divide por .
Paso 1.4.1.2.1.7
Multiplica por .
Paso 1.4.1.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 1.4.1.2.2.1
Suma y .
Paso 1.4.1.2.2.2
Resta de .
Paso 1.4.2
Evalúa en .
Paso 1.4.2.1
Sustituye por .
Paso 1.4.2.2
Simplifica.
Paso 1.4.2.2.1
Simplifica cada término.
Paso 1.4.2.2.1.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 1.4.2.2.1.2
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.1.3
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 1.4.2.2.1.4
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2
Obtén el denominador común
Paso 1.4.2.2.2.1
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.3
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.4
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.5
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 1.4.2.2.2.6
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.7
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.8
Reordena los factores de .
Paso 1.4.2.2.2.9
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.10
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.4.2.2.4
Simplifica cada término.
Paso 1.4.2.2.4.1
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.4.2
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.4.3
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.5
Simplifica la expresión.
Paso 1.4.2.2.5.1
Resta de .
Paso 1.4.2.2.5.2
Resta de .
Paso 1.4.2.2.5.3
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.4.3
Enumera todos los puntos.
Paso 2
Paso 2.1
Evalúa en .
Paso 2.1.1
Sustituye por .
Paso 2.1.2
Simplifica.
Paso 2.1.2.1
Simplifica cada término.
Paso 2.1.2.1.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.1.2.1.1.1
Reescribe como .
Paso 2.1.2.1.1.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.1.2.1.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.1.2.1.1.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.1.2.1.1.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.1.2.1.1.4
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 2.1.2.1.2
Multiplica por .
Paso 2.1.2.1.3
Divide por .
Paso 2.1.2.1.4
Simplifica el numerador.
Paso 2.1.2.1.4.1
Reescribe como .
Paso 2.1.2.1.4.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.1.2.1.4.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.1.2.1.4.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.1.2.1.4.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.1.2.1.4.4
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 2.1.2.1.5
Multiplica por .
Paso 2.1.2.1.6
Divide por .
Paso 2.1.2.1.7
Multiplica por .
Paso 2.1.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 2.1.2.2.1
Suma y .
Paso 2.1.2.2.2
Resta de .
Paso 2.2
Evalúa en .
Paso 2.2.1
Sustituye por .
Paso 2.2.2
Simplifica.
Paso 2.2.2.1
Simplifica cada término.
Paso 2.2.2.1.1
Simplifica el numerador.
Paso 2.2.2.1.1.1
Reescribe como .
Paso 2.2.2.1.1.2
Multiplica los exponentes en .
Paso 2.2.2.1.1.2.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.2.2.1.1.2.2
Cancela el factor común de .
Paso 2.2.2.1.1.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 2.2.2.1.1.2.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.2.2.1.1.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.2.1.1.4
Suma y .
Paso 2.2.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.2.1.3
Simplifica el numerador.
Paso 2.2.2.1.3.1
Reescribe como .
Paso 2.2.2.1.3.2
Multiplica los exponentes en .
Paso 2.2.2.1.3.2.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 2.2.2.1.3.2.2
Cancela el factor común de .
Paso 2.2.2.1.3.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 2.2.2.1.3.2.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.2.2.1.3.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.2.2.1.3.4
Suma y .
Paso 2.2.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 2.2.2.2
Obtén el denominador común
Paso 2.2.2.2.1
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.3
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.4
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.5
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 2.2.2.2.6
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.7
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.8
Reordena los factores de .
Paso 2.2.2.2.9
Multiplica por .
Paso 2.2.2.2.10
Multiplica por .
Paso 2.2.2.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.2.2.4
Simplifica cada término.
Paso 2.2.2.4.1
Multiplica por .
Paso 2.2.2.4.2
Multiplica por .
Paso 2.2.2.4.3
Multiplica por .
Paso 2.2.2.5
Simplifica mediante la resta de números.
Paso 2.2.2.5.1
Resta de .
Paso 2.2.2.5.2
Resta de .
Paso 2.3
Enumera todos los puntos.
Paso 3
Compara los valores de encontrados para cada valor de para determinar el máximo y el mínimo absolutos en el intervalo dado. El máximo ocurrirá en el valor más alto de y el mínimo ocurrirá en el valor más bajo de .
Máximo absoluto:
Mínimo absoluto:
Paso 4