Cálculo Ejemplos

Hallar los puntos de inflexión y=x^4-8x^3+16x^2
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
Obtener la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1
Obtén la primera derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.1
Diferencia.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.1.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.1.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.2
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.2.3
Multiplica por .
Paso 2.1.3
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.1.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.1.3.3
Multiplica por .
Paso 2.2
Obtener la segunda derivada.
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.2
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.2.3
Multiplica por .
Paso 2.2.3
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.3.3
Multiplica por .
Paso 2.2.4
Evalúa .
Toca para ver más pasos...
Paso 2.2.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.2.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.2.4.3
Multiplica por .
Paso 2.3
La segunda derivada de con respecto a es .
Paso 3
Establece la segunda derivada igual a luego resuelve la ecuación .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.1
Establece la segunda derivada igual a .
Paso 3.2
Factoriza de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.2.1
Factoriza de .
Paso 3.2.2
Factoriza de .
Paso 3.2.3
Factoriza de .
Paso 3.2.4
Factoriza de .
Paso 3.2.5
Factoriza de .
Paso 3.3
Divide cada término en por y simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.1
Divide cada término en por .
Paso 3.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.2.1
Cancela el factor común de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.1.2
Divide por .
Paso 3.3.3
Simplifica el lado derecho.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.3.3.1
Divide por .
Paso 3.4
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 3.5
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 3.6
Simplifica.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.6.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.6.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.6.1.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.6.1.2.1
Multiplica por .
Paso 3.6.1.2.2
Multiplica por .
Paso 3.6.1.3
Resta de .
Paso 3.6.1.4
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.6.1.4.1
Factoriza de .
Paso 3.6.1.4.2
Reescribe como .
Paso 3.6.1.5
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 3.6.2
Multiplica por .
Paso 3.6.3
Simplifica .
Paso 3.7
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.7.1.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1.2.1
Multiplica por .
Paso 3.7.1.2.2
Multiplica por .
Paso 3.7.1.3
Resta de .
Paso 3.7.1.4
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.7.1.4.1
Factoriza de .
Paso 3.7.1.4.2
Reescribe como .
Paso 3.7.1.5
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 3.7.2
Multiplica por .
Paso 3.7.3
Simplifica .
Paso 3.7.4
Cambia a .
Paso 3.8
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.8.1
Simplifica el numerador.
Toca para ver más pasos...
Paso 3.8.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.8.1.2
Multiplica .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.8.1.2.1
Multiplica por .
Paso 3.8.1.2.2
Multiplica por .
Paso 3.8.1.3
Resta de .
Paso 3.8.1.4
Reescribe como .
Toca para ver más pasos...
Paso 3.8.1.4.1
Factoriza de .
Paso 3.8.1.4.2
Reescribe como .
Paso 3.8.1.5
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 3.8.2
Multiplica por .
Paso 3.8.3
Simplifica .
Paso 3.8.4
Cambia a .
Paso 3.9
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 4
Obtén los puntos donde la segunda derivada es .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1
Sustituye en para obtener el valor de .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 4.1.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.2.1.3
Multiplica por .
Paso 4.1.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 4.1.2.1.5
Multiplica por .
Paso 4.1.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.1.2.2.1
Resta de .
Paso 4.1.2.2.2
Suma y .
Paso 4.1.2.3
La respuesta final es .
Paso 4.2
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 4.3
Sustituye en para obtener el valor de .
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 4.3.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.3.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 4.3.2.1.3
Multiplica por .
Paso 4.3.2.1.4
Eleva a la potencia de .
Paso 4.3.2.1.5
Multiplica por .
Paso 4.3.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
Paso 4.3.2.2.1
Resta de .
Paso 4.3.2.2.2
Suma y .
Paso 4.3.2.3
La respuesta final es .
Paso 4.4
El punto que se obtiene mediante la sustitución de en es . Este puede ser un punto de inflexión.
Paso 4.5
Determinar los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
Paso 5
Divide en intervalos alrededor de los puntos que podrían ser puntos de inflexión.
Paso 6
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 6.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 6.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.1.2
Multiplica por .
Paso 6.2.1.3
Multiplica por .
Paso 6.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
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 positivo, la segunda derivada aumenta en el intervalo .
Incremento en ya que
Incremento en ya que
Paso 7
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 7.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 7.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 7.2.1.2
Multiplica por .
Paso 7.2.1.3
Multiplica por .
Paso 7.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
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 negativo, la segunda derivada disminuye en el intervalo .
Decrecimiento en desde
Decrecimiento en desde
Paso 8
Sustituye un valor del intervalo en la segunda derivada para determinar si está aumentando o disminuyendo.
Toca para ver más pasos...
Paso 8.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 8.2
Simplifica el resultado.
Toca para ver más pasos...
Paso 8.2.1
Simplifica cada término.
Toca para ver más pasos...
Paso 8.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 8.2.1.2
Multiplica por .
Paso 8.2.1.3
Multiplica por .
Paso 8.2.2
Simplifica mediante suma y resta.
Toca para ver más pasos...
Paso 8.2.2.1
Resta de .
Paso 8.2.2.2
Suma y .
Paso 8.2.3
La respuesta final es .
Paso 8.3
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 9
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 10