Ingresa un problema...
Cálculo Ejemplos
Paso 1
Escribe como una función.
Paso 2
Paso 2.1
Reescribe como .
Paso 2.2
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 2.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.3
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 2.3.1
Simplifica cada término.
Paso 2.3.1.1
Multiplica por .
Paso 2.3.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.3.1.3
Multiplica por .
Paso 2.3.2
Resta de .
Paso 2.4
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.5
Diferencia.
Paso 2.5.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.5.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.5.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.5.4
Simplifica la expresión.
Paso 2.5.4.1
Suma y .
Paso 2.5.4.2
Multiplica por .
Paso 2.6
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 2.7
Diferencia.
Paso 2.7.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 2.7.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.7.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.7.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.7.5
Multiplica por .
Paso 2.7.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 2.7.7
Suma y .
Paso 2.7.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 2.7.9
Multiplica por .
Paso 2.8
Simplifica.
Paso 2.8.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.8
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 2.8.9
Combina los términos.
Paso 2.8.9.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.8.9.1.1
Multiplica por .
Paso 2.8.9.1.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.1.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.1.2
Suma y .
Paso 2.8.9.2
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.3
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.5
Suma y .
Paso 2.8.9.6
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.8.9.7
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.8
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.10
Suma y .
Paso 2.8.9.11
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.12
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.13
Suma y .
Paso 2.8.9.14
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.15
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.16
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.17
Suma y .
Paso 2.8.9.18
Multiplica por .
Paso 2.8.9.19
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.8.9.20
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.21
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.22
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.23
Suma y .
Paso 2.8.9.24
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.8.9.25
Multiplica por .
Paso 2.8.9.26
Resta de .
Paso 2.8.9.27
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.8.9.27.1
Multiplica por .
Paso 2.8.9.27.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.27.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.27.2
Suma y .
Paso 2.8.9.28
Multiplica por .
Paso 2.8.9.29
Suma y .
Paso 2.8.9.30
Suma y .
Paso 2.8.9.31
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.32
Eleva a la potencia de .
Paso 2.8.9.33
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.8.9.34
Suma y .
Paso 2.8.9.35
Multiplica por .
Paso 2.8.9.36
Resta de .
Paso 2.8.9.37
Resta de .
Paso 2.8.9.38
Mueve a la izquierda de .
Paso 2.8.9.39
Multiplica por .
Paso 2.8.9.40
Suma y .
Paso 2.8.9.41
Suma y .
Paso 2.8.9.42
Resta de .
Paso 2.8.9.43
Resta de .
Paso 3
Paso 3.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2
Evalúa .
Paso 3.2.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.2.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.2.3
Multiplica por .
Paso 3.3
Evalúa .
Paso 3.3.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.3.3
Multiplica por .
Paso 3.4
Evalúa .
Paso 3.4.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.4.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 3.4.3
Multiplica por .
Paso 3.5
Diferencia con la regla de la constante.
Paso 3.5.1
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 3.5.2
Suma y .
Paso 4
Para obtener los valores mínimo y máximo locales de la función, establece la derivada igual a y resuelve.
Paso 5
Paso 5.1
Obtén la primera derivada.
Paso 5.1.1
Reescribe como .
Paso 5.1.2
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 5.1.2.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.2.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.2.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.3
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 5.1.3.1
Simplifica cada término.
Paso 5.1.3.1.1
Multiplica por .
Paso 5.1.3.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.3.1.3
Multiplica por .
Paso 5.1.3.2
Resta de .
Paso 5.1.4
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 5.1.5
Diferencia.
Paso 5.1.5.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.5.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.5.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.5.4
Simplifica la expresión.
Paso 5.1.5.4.1
Suma y .
Paso 5.1.5.4.2
Multiplica por .
Paso 5.1.6
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 5.1.7
Diferencia.
Paso 5.1.7.1
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.7.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.7.3
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.7.4
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.7.5
Multiplica por .
Paso 5.1.7.6
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 5.1.7.7
Suma y .
Paso 5.1.7.8
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 5.1.7.9
Multiplica por .
Paso 5.1.8
Simplifica.
Paso 5.1.8.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.5
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.8
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 5.1.8.9
Combina los términos.
Paso 5.1.8.9.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 5.1.8.9.1.1
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.1.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.1.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.1.2
Suma y .
Paso 5.1.8.9.2
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.3
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.5
Suma y .
Paso 5.1.8.9.6
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.8.9.7
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.8
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.9
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.10
Suma y .
Paso 5.1.8.9.11
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.12
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.13
Suma y .
Paso 5.1.8.9.14
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.15
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.16
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.17
Suma y .
Paso 5.1.8.9.18
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.19
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.8.9.20
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.21
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.22
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.23
Suma y .
Paso 5.1.8.9.24
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.8.9.25
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.26
Resta de .
Paso 5.1.8.9.27
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 5.1.8.9.27.1
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.27.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.27.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.27.2
Suma y .
Paso 5.1.8.9.28
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.29
Suma y .
Paso 5.1.8.9.30
Suma y .
Paso 5.1.8.9.31
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.32
Eleva a la potencia de .
Paso 5.1.8.9.33
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 5.1.8.9.34
Suma y .
Paso 5.1.8.9.35
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.36
Resta de .
Paso 5.1.8.9.37
Resta de .
Paso 5.1.8.9.38
Mueve a la izquierda de .
Paso 5.1.8.9.39
Multiplica por .
Paso 5.1.8.9.40
Suma y .
Paso 5.1.8.9.41
Suma y .
Paso 5.1.8.9.42
Resta de .
Paso 5.1.8.9.43
Resta de .
Paso 5.2
La primera derivada de con respecto a es .
Paso 6
Paso 6.1
Establece la primera derivada igual a .
Paso 6.2
Factoriza mediante la prueba de raíces racionales.
Paso 6.2.1
Si una función polinomial tiene coeficientes enteros, entonces todo cero racional tendrá la forma , donde es un factor de la constante y es un factor del coeficiente principal.
Paso 6.2.2
Obtén todas las combinaciones de . Estas son las posibles raíces de la función polinomial.
Paso 6.2.3
Sustituye y simplifica la expresión. En este caso, la expresión es igual a , por lo que es una raíz del polinomio.
Paso 6.2.3.1
Sustituye en el polinomio.
Paso 6.2.3.2
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.3.3
Multiplica por .
Paso 6.2.3.4
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.3.5
Multiplica por .
Paso 6.2.3.6
Resta de .
Paso 6.2.3.7
Multiplica por .
Paso 6.2.3.8
Suma y .
Paso 6.2.3.9
Suma y .
Paso 6.2.4
Como es una raíz conocida, divide el polinomio por para obtener el polinomio del cociente. Este polinomio luego se puede usar para obtener las raíces restantes.
Paso 6.2.5
Divide por .
Paso 6.2.5.1
Establece los polinomios que se dividirán. Si no hay un término para cada exponente, inserta uno con un valor de .
- | - | + | + |
Paso 6.2.5.2
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
- | - | + | + |
Paso 6.2.5.3
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
- | - | + | + | ||||||||
+ | - |
Paso 6.2.5.4
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
- | - | + | + | ||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.5
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- |
Paso 6.2.5.6
Retira los próximos términos del dividendo original hacia el dividendo actual.
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.7
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
- | |||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.8
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
- | |||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.9
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
- | |||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Paso 6.2.5.10
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
- | |||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- |
Paso 6.2.5.11
Retira los próximos términos del dividendo original hacia el dividendo actual.
- | |||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.12
Divide el término de mayor orden en el dividendo por el término de mayor orden en el divisor .
- | - | ||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.13
Multiplica el nuevo término del cociente por el divisor.
- | - | ||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
- | + |
Paso 6.2.5.14
La expresión debe restarse del dividendo, así es que cambia todos los signos en .
- | - | ||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - |
Paso 6.2.5.15
Después de cambiar los signos, agrega el último dividendo del polinomio multiplicado para buscar el nuevo dividendo.
- | - | ||||||||||
- | - | + | + | ||||||||
- | + | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
- | + | ||||||||||
+ | - | ||||||||||
Paso 6.2.5.16
Como el resto es , la respuesta final es el cociente.
Paso 6.2.6
Escribe como un conjunto de factores.
Paso 6.3
Si cualquier factor individual en el lado izquierdo de la ecuación es igual a , la expresión completa será igual a .
Paso 6.4
Establece igual a y resuelve .
Paso 6.4.1
Establece igual a .
Paso 6.4.2
Suma a ambos lados de la ecuación.
Paso 6.5
Establece igual a y resuelve .
Paso 6.5.1
Establece igual a .
Paso 6.5.2
Resuelve en .
Paso 6.5.2.1
Usa la fórmula cuadrática para obtener las soluciones.
Paso 6.5.2.2
Sustituye los valores , y en la fórmula cuadrática y resuelve .
Paso 6.5.2.3
Simplifica.
Paso 6.5.2.3.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.5.2.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.5.2.3.1.2
Multiplica .
Paso 6.5.2.3.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.5.2.3.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.3.1.3
Suma y .
Paso 6.5.2.3.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.4
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 6.5.2.4.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.5.2.4.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.5.2.4.1.2
Multiplica .
Paso 6.5.2.4.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.5.2.4.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.4.1.3
Suma y .
Paso 6.5.2.4.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.4.3
Cambia a .
Paso 6.5.2.5
Simplifica la expresión para obtener el valor de la parte de .
Paso 6.5.2.5.1
Simplifica el numerador.
Paso 6.5.2.5.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.5.2.5.1.2
Multiplica .
Paso 6.5.2.5.1.2.1
Multiplica por .
Paso 6.5.2.5.1.2.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.5.1.3
Suma y .
Paso 6.5.2.5.2
Multiplica por .
Paso 6.5.2.5.3
Cambia a .
Paso 6.5.2.6
La respuesta final es la combinación de ambas soluciones.
Paso 6.6
La solución final comprende todos los valores que hacen verdadera.
Paso 7
Paso 7.1
El dominio de la expresión son todos números reales, excepto cuando la expresión no está definida. En ese caso, no hay ningún número real que haga que la expresión sea indefinida.
Paso 8
Puntos críticos para evaluar.
Paso 9
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 10
Paso 10.1
Simplifica cada término.
Paso 10.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 10.1.2
Multiplica por .
Paso 10.1.3
Multiplica por .
Paso 10.2
Simplifica mediante suma y resta.
Paso 10.2.1
Resta de .
Paso 10.2.2
Suma y .
Paso 11
es un mínimo local porque el valor de la segunda derivada es positivo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada.
es un mínimo local
Paso 12
Paso 12.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 12.2
Simplifica el resultado.
Paso 12.2.1
Resta de .
Paso 12.2.2
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 12.2.3
Multiplica por .
Paso 12.2.4
Suma y .
Paso 12.2.5
Multiplica por .
Paso 12.2.6
La respuesta final es .
Paso 13
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 14
Paso 14.1
Simplifica cada término.
Paso 14.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 14.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 14.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 14.1.3.1
Factoriza de .
Paso 14.1.3.2
Factoriza de .
Paso 14.1.3.3
Cancela el factor común.
Paso 14.1.3.4
Reescribe la expresión.
Paso 14.1.4
Combina y .
Paso 14.1.5
Reescribe como .
Paso 14.1.6
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 14.1.6.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.1.6.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.1.6.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.1.7
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 14.1.7.1
Simplifica cada término.
Paso 14.1.7.1.1
Multiplica por .
Paso 14.1.7.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 14.1.7.1.3
Combina con la regla del producto para radicales.
Paso 14.1.7.1.4
Multiplica por .
Paso 14.1.7.1.5
Reescribe como .
Paso 14.1.7.1.6
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 14.1.7.2
Suma y .
Paso 14.1.7.3
Suma y .
Paso 14.1.8
Cancela el factor común de y .
Paso 14.1.8.1
Factoriza de .
Paso 14.1.8.2
Cancela los factores comunes.
Paso 14.1.8.2.1
Factoriza de .
Paso 14.1.8.2.2
Cancela el factor común.
Paso 14.1.8.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 14.1.9
Cancela el factor común de .
Paso 14.1.9.1
Factoriza de .
Paso 14.1.9.2
Factoriza de .
Paso 14.1.9.3
Cancela el factor común.
Paso 14.1.9.4
Reescribe la expresión.
Paso 14.1.10
Combina y .
Paso 14.1.11
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 14.2
Obtén el denominador común
Paso 14.2.1
Multiplica por .
Paso 14.2.2
Multiplica por .
Paso 14.2.3
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 14.2.4
Multiplica por .
Paso 14.2.5
Multiplica por .
Paso 14.2.6
Reordena los factores de .
Paso 14.2.7
Multiplica por .
Paso 14.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 14.4
Simplifica cada término.
Paso 14.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.4.2
Multiplica por .
Paso 14.4.3
Multiplica por .
Paso 14.4.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.4.5
Multiplica por .
Paso 14.4.6
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 14.4.7
Multiplica por .
Paso 14.4.8
Multiplica por .
Paso 14.4.9
Multiplica por .
Paso 14.5
Simplifica mediante la adición de términos.
Paso 14.5.1
Resta de .
Paso 14.5.2
Suma y .
Paso 14.5.3
Resta de .
Paso 15
es un máximo local porque el valor de la segunda derivada es negativo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada
es un máximo local
Paso 16
Paso 16.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 16.2
Simplifica el resultado.
Paso 16.2.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 16.2.2
Combina fracciones.
Paso 16.2.2.1
Combina y .
Paso 16.2.2.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 16.2.3
Simplifica el numerador.
Paso 16.2.3.1
Multiplica por .
Paso 16.2.3.2
Resta de .
Paso 16.2.4
Simplifica la expresión.
Paso 16.2.4.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 16.2.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 16.2.4.3
Reescribe como .
Paso 16.2.5
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 16.2.5.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.5.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.5.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.6
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 16.2.6.1
Simplifica cada término.
Paso 16.2.6.1.1
Multiplica por .
Paso 16.2.6.1.2
Mueve a la izquierda de .
Paso 16.2.6.1.3
Combina con la regla del producto para radicales.
Paso 16.2.6.1.4
Multiplica por .
Paso 16.2.6.1.5
Reescribe como .
Paso 16.2.6.1.6
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 16.2.6.2
Suma y .
Paso 16.2.6.3
Resta de .
Paso 16.2.7
Cancela el factor común de y .
Paso 16.2.7.1
Factoriza de .
Paso 16.2.7.2
Factoriza de .
Paso 16.2.7.3
Factoriza de .
Paso 16.2.7.4
Cancela los factores comunes.
Paso 16.2.7.4.1
Factoriza de .
Paso 16.2.7.4.2
Cancela el factor común.
Paso 16.2.7.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 16.2.8
Multiplica .
Paso 16.2.8.1
Multiplica por .
Paso 16.2.8.2
Multiplica por .
Paso 16.2.9
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 16.2.9.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.9.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.9.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.10
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 16.2.10.1
Simplifica cada término.
Paso 16.2.10.1.1
Multiplica por .
Paso 16.2.10.1.2
Multiplica por .
Paso 16.2.10.1.3
Mueve a la izquierda de .
Paso 16.2.10.1.4
Multiplica .
Paso 16.2.10.1.4.1
Eleva a la potencia de .
Paso 16.2.10.1.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 16.2.10.1.4.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 16.2.10.1.4.4
Suma y .
Paso 16.2.10.1.5
Reescribe como .
Paso 16.2.10.1.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 16.2.10.1.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 16.2.10.1.5.3
Combina y .
Paso 16.2.10.1.5.4
Cancela el factor común de .
Paso 16.2.10.1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 16.2.10.1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 16.2.10.1.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 16.2.10.1.6
Multiplica por .
Paso 16.2.10.2
Resta de .
Paso 16.2.10.3
Suma y .
Paso 16.2.11
Cancela el factor común de y .
Paso 16.2.11.1
Factoriza de .
Paso 16.2.11.2
Factoriza de .
Paso 16.2.11.3
Factoriza de .
Paso 16.2.11.4
Cancela los factores comunes.
Paso 16.2.11.4.1
Factoriza de .
Paso 16.2.11.4.2
Cancela el factor común.
Paso 16.2.11.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 16.2.12
Simplifica la expresión.
Paso 16.2.12.1
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 16.2.12.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 16.2.12.3
Suma y .
Paso 16.2.13
Multiplica .
Paso 16.2.13.1
Multiplica por .
Paso 16.2.13.2
Multiplica por .
Paso 16.2.14
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 16.2.14.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.14.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.14.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 16.2.15
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 16.2.15.1
Simplifica cada término.
Paso 16.2.15.1.1
Multiplica por .
Paso 16.2.15.1.2
Multiplica por .
Paso 16.2.15.1.3
Multiplica .
Paso 16.2.15.1.3.1
Eleva a la potencia de .
Paso 16.2.15.1.3.2
Eleva a la potencia de .
Paso 16.2.15.1.3.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 16.2.15.1.3.4
Suma y .
Paso 16.2.15.1.4
Reescribe como .
Paso 16.2.15.1.4.1
Usa para reescribir como .
Paso 16.2.15.1.4.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 16.2.15.1.4.3
Combina y .
Paso 16.2.15.1.4.4
Cancela el factor común de .
Paso 16.2.15.1.4.4.1
Cancela el factor común.
Paso 16.2.15.1.4.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 16.2.15.1.4.5
Evalúa el exponente.
Paso 16.2.15.1.5
Multiplica por .
Paso 16.2.15.2
Suma y .
Paso 16.2.15.3
Suma y .
Paso 16.2.16
Cancela el factor común de y .
Paso 16.2.16.1
Factoriza de .
Paso 16.2.16.2
Factoriza de .
Paso 16.2.16.3
Factoriza de .
Paso 16.2.16.4
Cancela los factores comunes.
Paso 16.2.16.4.1
Factoriza de .
Paso 16.2.16.4.2
Cancela el factor común.
Paso 16.2.16.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 16.2.17
La respuesta final es .
Paso 17
Evalúa la segunda derivada en . Si la segunda derivada es positiva, entonces este es un mínimo local. Si es negativa, entonces este es un máximo local.
Paso 18
Paso 18.1
Simplifica cada término.
Paso 18.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 18.1.2
Eleva a la potencia de .
Paso 18.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 18.1.3.1
Factoriza de .
Paso 18.1.3.2
Factoriza de .
Paso 18.1.3.3
Cancela el factor común.
Paso 18.1.3.4
Reescribe la expresión.
Paso 18.1.4
Combina y .
Paso 18.1.5
Reescribe como .
Paso 18.1.6
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 18.1.6.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.1.6.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.1.6.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.1.7
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 18.1.7.1
Simplifica cada término.
Paso 18.1.7.1.1
Multiplica por .
Paso 18.1.7.1.2
Multiplica por .
Paso 18.1.7.1.3
Multiplica por .
Paso 18.1.7.1.4
Multiplica .
Paso 18.1.7.1.4.1
Multiplica por .
Paso 18.1.7.1.4.2
Multiplica por .
Paso 18.1.7.1.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 18.1.7.1.4.4
Eleva a la potencia de .
Paso 18.1.7.1.4.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 18.1.7.1.4.6
Suma y .
Paso 18.1.7.1.5
Reescribe como .
Paso 18.1.7.1.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 18.1.7.1.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 18.1.7.1.5.3
Combina y .
Paso 18.1.7.1.5.4
Cancela el factor común de .
Paso 18.1.7.1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 18.1.7.1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 18.1.7.1.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 18.1.7.2
Suma y .
Paso 18.1.7.3
Resta de .
Paso 18.1.8
Cancela el factor común de y .
Paso 18.1.8.1
Factoriza de .
Paso 18.1.8.2
Cancela los factores comunes.
Paso 18.1.8.2.1
Factoriza de .
Paso 18.1.8.2.2
Cancela el factor común.
Paso 18.1.8.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 18.1.9
Cancela el factor común de .
Paso 18.1.9.1
Factoriza de .
Paso 18.1.9.2
Factoriza de .
Paso 18.1.9.3
Cancela el factor común.
Paso 18.1.9.4
Reescribe la expresión.
Paso 18.1.10
Combina y .
Paso 18.1.11
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 18.2
Obtén el denominador común
Paso 18.2.1
Multiplica por .
Paso 18.2.2
Multiplica por .
Paso 18.2.3
Escribe como una fracción con el denominador .
Paso 18.2.4
Multiplica por .
Paso 18.2.5
Multiplica por .
Paso 18.2.6
Reordena los factores de .
Paso 18.2.7
Multiplica por .
Paso 18.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 18.4
Simplifica cada término.
Paso 18.4.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.4.2
Multiplica por .
Paso 18.4.3
Multiplica por .
Paso 18.4.4
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.4.5
Multiplica por .
Paso 18.4.6
Multiplica por .
Paso 18.4.7
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 18.4.8
Multiplica por .
Paso 18.4.9
Multiplica por .
Paso 18.4.10
Multiplica por .
Paso 18.5
Simplifica mediante la adición de términos.
Paso 18.5.1
Resta de .
Paso 18.5.2
Suma y .
Paso 18.5.3
Suma y .
Paso 19
es un mínimo local porque el valor de la segunda derivada es positivo. Esto se conoce como prueba de la segunda derivada.
es un mínimo local
Paso 20
Paso 20.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 20.2
Simplifica el resultado.
Paso 20.2.1
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 20.2.2
Combina fracciones.
Paso 20.2.2.1
Combina y .
Paso 20.2.2.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 20.2.3
Simplifica el numerador.
Paso 20.2.3.1
Multiplica por .
Paso 20.2.3.2
Resta de .
Paso 20.2.4
Simplifica la expresión.
Paso 20.2.4.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 20.2.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.4.3
Reescribe como .
Paso 20.2.5
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 20.2.5.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.5.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.5.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.6
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 20.2.6.1
Simplifica cada término.
Paso 20.2.6.1.1
Multiplica por .
Paso 20.2.6.1.2
Multiplica por .
Paso 20.2.6.1.3
Multiplica por .
Paso 20.2.6.1.4
Multiplica .
Paso 20.2.6.1.4.1
Multiplica por .
Paso 20.2.6.1.4.2
Multiplica por .
Paso 20.2.6.1.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.6.1.4.4
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.6.1.4.5
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 20.2.6.1.4.6
Suma y .
Paso 20.2.6.1.5
Reescribe como .
Paso 20.2.6.1.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 20.2.6.1.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 20.2.6.1.5.3
Combina y .
Paso 20.2.6.1.5.4
Cancela el factor común de .
Paso 20.2.6.1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 20.2.6.1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.6.1.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 20.2.6.2
Suma y .
Paso 20.2.6.3
Suma y .
Paso 20.2.7
Cancela el factor común de y .
Paso 20.2.7.1
Factoriza de .
Paso 20.2.7.2
Factoriza de .
Paso 20.2.7.3
Factoriza de .
Paso 20.2.7.4
Cancela los factores comunes.
Paso 20.2.7.4.1
Factoriza de .
Paso 20.2.7.4.2
Cancela el factor común.
Paso 20.2.7.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.8
Multiplica .
Paso 20.2.8.1
Multiplica por .
Paso 20.2.8.2
Multiplica por .
Paso 20.2.9
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 20.2.9.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.9.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.9.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.10
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 20.2.10.1
Simplifica cada término.
Paso 20.2.10.1.1
Multiplica por .
Paso 20.2.10.1.2
Multiplica por .
Paso 20.2.10.1.3
Multiplica por .
Paso 20.2.10.1.4
Multiplica .
Paso 20.2.10.1.4.1
Multiplica por .
Paso 20.2.10.1.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.10.1.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.10.1.4.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 20.2.10.1.4.5
Suma y .
Paso 20.2.10.1.5
Reescribe como .
Paso 20.2.10.1.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 20.2.10.1.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 20.2.10.1.5.3
Combina y .
Paso 20.2.10.1.5.4
Cancela el factor común de .
Paso 20.2.10.1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 20.2.10.1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.10.1.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 20.2.10.1.6
Multiplica por .
Paso 20.2.10.2
Resta de .
Paso 20.2.10.3
Resta de .
Paso 20.2.11
Cancela el factor común de y .
Paso 20.2.11.1
Factoriza de .
Paso 20.2.11.2
Factoriza de .
Paso 20.2.11.3
Factoriza de .
Paso 20.2.11.4
Cancela los factores comunes.
Paso 20.2.11.4.1
Factoriza de .
Paso 20.2.11.4.2
Cancela el factor común.
Paso 20.2.11.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.12
Simplifica la expresión.
Paso 20.2.12.1
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 20.2.12.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 20.2.12.3
Suma y .
Paso 20.2.13
Multiplica .
Paso 20.2.13.1
Multiplica por .
Paso 20.2.13.2
Multiplica por .
Paso 20.2.14
Expande con el método PEIU (primero, exterior, interior, ultimo).
Paso 20.2.14.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.14.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.14.3
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 20.2.15
Simplifica y combina los términos similares.
Paso 20.2.15.1
Simplifica cada término.
Paso 20.2.15.1.1
Multiplica por .
Paso 20.2.15.1.2
Multiplica por .
Paso 20.2.15.1.3
Multiplica por .
Paso 20.2.15.1.4
Multiplica .
Paso 20.2.15.1.4.1
Multiplica por .
Paso 20.2.15.1.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.15.1.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 20.2.15.1.4.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 20.2.15.1.4.5
Suma y .
Paso 20.2.15.1.5
Reescribe como .
Paso 20.2.15.1.5.1
Usa para reescribir como .
Paso 20.2.15.1.5.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 20.2.15.1.5.3
Combina y .
Paso 20.2.15.1.5.4
Cancela el factor común de .
Paso 20.2.15.1.5.4.1
Cancela el factor común.
Paso 20.2.15.1.5.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.15.1.5.5
Evalúa el exponente.
Paso 20.2.15.1.6
Multiplica por .
Paso 20.2.15.2
Suma y .
Paso 20.2.15.3
Resta de .
Paso 20.2.16
Cancela el factor común de y .
Paso 20.2.16.1
Factoriza de .
Paso 20.2.16.2
Factoriza de .
Paso 20.2.16.3
Factoriza de .
Paso 20.2.16.4
Cancela los factores comunes.
Paso 20.2.16.4.1
Factoriza de .
Paso 20.2.16.4.2
Cancela el factor común.
Paso 20.2.16.4.3
Reescribe la expresión.
Paso 20.2.17
La respuesta final es .
Paso 21
Estos son los extremos locales de .
es un mínimo local
es un máximo local
es un mínimo local
Paso 22