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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 1.1.1.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.1.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.1.2
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.3
Combina y .
Paso 1.1.4
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.5
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.5.1
Multiplica por .
Paso 1.1.5.2
Resta de .
Paso 1.1.6
Combina fracciones.
Paso 1.1.6.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.6.2
Combina y .
Paso 1.1.6.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.7
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.9
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.10
Combina fracciones.
Paso 1.1.10.1
Suma y .
Paso 1.1.10.2
Combina y .
Paso 1.1.10.3
Combina y .
Paso 1.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 2
Paso 2.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 2.2
Establece el numerador igual a cero.
Paso 2.3
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 2.3.1
Divide cada término en por .
Paso 2.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.3.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 2.3.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.3.2.1.2
Divide por .
Paso 2.3.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.3.3.1
Divide por .
Paso 3
Paso 3.1
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 3.2
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 3.3
Resuelve
Paso 3.3.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cubo ambos lados de la ecuación.
Paso 3.3.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Paso 3.3.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 3.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 3.3.2.2.1
Simplifica .
Paso 3.3.2.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 3.3.2.2.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.3.2.2.1.3
Multiplica los exponentes en .
Paso 3.3.2.2.1.3.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 3.3.2.2.1.3.2
Cancela el factor común de .
Paso 3.3.2.2.1.3.2.1
Cancela el factor común.
Paso 3.3.2.2.1.3.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 3.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 3.3.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 3.3.3
Resuelve
Paso 3.3.3.1
Factoriza el lado izquierdo de la ecuación.
Paso 3.3.3.1.1
Reescribe como .
Paso 3.3.3.1.2
Dado que ambos términos son cuadrados perfectos, factoriza con la fórmula de la diferencia de cuadrados, , donde y .
Paso 3.3.3.1.3
Factoriza.
Paso 3.3.3.1.3.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 3.3.3.1.3.2
Elimina los paréntesis innecesarios.
Paso 3.3.3.2
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 3.3.3.3
Establece igual a y resuelve .
Paso 3.3.3.3.1
Establece igual a .
Paso 3.3.3.3.2
Resuelve en .
Paso 3.3.3.3.2.1
Establece igual a .
Paso 3.3.3.3.2.2
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 3.3.3.4
Establece igual a y resuelve .
Paso 3.3.3.4.1
Establece igual a .
Paso 3.3.3.4.2
Resuelve en .
Paso 3.3.3.4.2.1
Establece igual a .
Paso 3.3.3.4.2.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 3.3.3.5
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 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 4
Paso 4.1
Evalúa en .
Paso 4.1.1
Sustituye por .
Paso 4.1.2
Simplifica.
Paso 4.1.2.1
Simplifica la expresión.
Paso 4.1.2.1.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 4.1.2.1.2
Resta de .
Paso 4.1.2.1.3
Reescribe como .
Paso 4.1.2.1.4
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 4.1.2.2
Cancela el factor común de .
Paso 4.1.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 4.1.2.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.1.2.3
Evalúa el exponente.
Paso 4.2
Evalúa en .
Paso 4.2.1
Sustituye por .
Paso 4.2.2
Simplifica.
Paso 4.2.2.1
Simplifica la expresión.
Paso 4.2.2.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 4.2.2.1.2
Resta de .
Paso 4.2.2.1.3
Reescribe como .
Paso 4.2.2.1.4
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 4.2.2.2
Cancela el factor común de .
Paso 4.2.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 4.2.2.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.2.2.3
Evalúa el exponente.
Paso 4.3
Evalúa en .
Paso 4.3.1
Sustituye por .
Paso 4.3.2
Simplifica.
Paso 4.3.2.1
Simplifica la expresión.
Paso 4.3.2.1.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 4.3.2.1.2
Resta de .
Paso 4.3.2.1.3
Reescribe como .
Paso 4.3.2.1.4
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 4.3.2.2
Cancela el factor común de .
Paso 4.3.2.2.1
Cancela el factor común.
Paso 4.3.2.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.3.2.3
Evalúa el exponente.
Paso 4.4
Enumera todos los puntos.
Paso 5