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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
Usa para reescribir como .
Paso 1.1.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.1.1.3
Diferencia con la regla de la cadena, que establece que es donde y .
Paso 1.1.1.3.1
Para aplicar la regla de la cadena, establece como .
Paso 1.1.1.3.2
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.3.3
Reemplaza todos los casos de con .
Paso 1.1.1.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.1.5
Combina y .
Paso 1.1.1.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.1.7
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.1.7.1
Multiplica por .
Paso 1.1.1.7.2
Resta de .
Paso 1.1.1.8
Combina fracciones.
Paso 1.1.1.8.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.1.8.2
Combina y .
Paso 1.1.1.8.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.1.8.4
Combina y .
Paso 1.1.1.9
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.10
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.11
Suma y .
Paso 1.1.1.12
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.1.13
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.14
Combina fracciones.
Paso 1.1.1.14.1
Multiplica por .
Paso 1.1.1.14.2
Combina y .
Paso 1.1.1.14.3
Combina y .
Paso 1.1.1.15
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.1.16
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.1.17
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.1.18
Suma y .
Paso 1.1.1.19
Factoriza de .
Paso 1.1.1.20
Cancela los factores comunes.
Paso 1.1.1.20.1
Factoriza de .
Paso 1.1.1.20.2
Cancela el factor común.
Paso 1.1.1.20.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.1.21
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.1.22
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.1.23
Multiplica por .
Paso 1.1.1.24
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.1.25
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.1.26
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.1.1.26.1
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.1.26.2
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.1.26.3
Suma y .
Paso 1.1.1.26.4
Divide por .
Paso 1.1.1.27
Simplifica .
Paso 1.1.1.28
Resta de .
Paso 1.1.1.29
Reordena los términos.
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
Establece el numerador igual a cero.
Paso 1.2.3
Resuelve la ecuación en .
Paso 1.2.3.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.2.3.2
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 1.2.3.2.1
Divide cada término en por .
Paso 1.2.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.2.3.2.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 1.2.3.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.3.2.2.1.2
Divide por .
Paso 1.2.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.2.3.2.3.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 1.2.3.3
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 1.2.3.4
Simplifica .
Paso 1.2.3.4.1
Reescribe como .
Paso 1.2.3.4.2
Simplifica el numerador.
Paso 1.2.3.4.2.1
Reescribe como .
Paso 1.2.3.4.2.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.2.3.4.3
Multiplica por .
Paso 1.2.3.4.4
Combina y simplifica el denominador.
Paso 1.2.3.4.4.1
Multiplica por .
Paso 1.2.3.4.4.2
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.3.4.4.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.2.3.4.4.4
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.2.3.4.4.5
Suma y .
Paso 1.2.3.4.4.6
Reescribe como .
Paso 1.2.3.4.4.6.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.2.3.4.4.6.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.2.3.4.4.6.3
Combina y .
Paso 1.2.3.4.4.6.4
Cancela el factor común de .
Paso 1.2.3.4.4.6.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.2.3.4.4.6.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.2.3.4.4.6.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.2.3.5
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 1.2.3.5.1
Primero, usa el valor positivo de para obtener la primera solución.
Paso 1.2.3.5.2
Luego, usa el valor negativo de para obtener la segunda solución.
Paso 1.2.3.5.3
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
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
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 1.3.2
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 1.3.3
Resuelve
Paso 1.3.3.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cuadrado ambos lados de la ecuación.
Paso 1.3.3.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Paso 1.3.3.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.3.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.3.2.2.1
Simplifica .
Paso 1.3.3.2.2.1.1
Multiplica los exponentes en .
Paso 1.3.3.2.2.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.3.3.2.2.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 1.3.3.2.2.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 1.3.3.2.2.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.3.3.2.2.1.2
Simplifica.
Paso 1.3.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.3.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 1.3.3.3
Resuelve
Paso 1.3.3.3.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 1.3.3.3.2
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 1.3.3.3.2.1
Divide cada término en por .
Paso 1.3.3.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.3.3.2.2.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 1.3.3.3.2.2.2
Divide por .
Paso 1.3.3.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.3.3.2.3.1
Divide por .
Paso 1.3.3.3.3
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la ecuación para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 1.3.3.3.4
Simplifica .
Paso 1.3.3.3.4.1
Reescribe como .
Paso 1.3.3.3.4.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.3.3.3.5
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 1.3.3.3.5.1
Primero, usa el valor positivo de para obtener la primera solución.
Paso 1.3.3.3.5.2
Luego, usa el valor negativo de para obtener la segunda solución.
Paso 1.3.3.3.5.3
La solución completa es el resultado de las partes positiva y negativa de la solución.
Paso 1.3.4
Establece el radicando en menor que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 1.3.5
Resuelve
Paso 1.3.5.1
Resta de ambos lados de la desigualdad.
Paso 1.3.5.2
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 1.3.5.2.1
Divide cada término de por . Cuando multipliques o dividas ambos lados de una desigualdad por un valor negativo, cambia la dirección del signo de desigualdad.
Paso 1.3.5.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.5.2.2.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 1.3.5.2.2.2
Divide por .
Paso 1.3.5.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.5.2.3.1
Divide por .
Paso 1.3.5.3
Calcula la raíz especificada de ambos lados de la desigualdad para eliminar el exponente en el lado izquierdo.
Paso 1.3.5.4
Simplifica la ecuación.
Paso 1.3.5.4.1
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.5.4.1.1
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 1.3.5.4.2
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.5.4.2.1
Simplifica .
Paso 1.3.5.4.2.1.1
Reescribe como .
Paso 1.3.5.4.2.1.2
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 1.3.5.4.2.1.3
El valor absoluto es la distancia entre un número y cero. La distancia entre y es .
Paso 1.3.5.5
Escribe como una función definida por partes.
Paso 1.3.5.5.1
Para obtener el intervalo de la primera parte, obtén dónde el interior del valor absoluto no es negativo.
Paso 1.3.5.5.2
En la parte donde no es negativa, elimina el valor absoluto.
Paso 1.3.5.5.3
Para obtener el intervalo de la segunda parte, obtén dónde el interior del valor absoluto es negativo.
Paso 1.3.5.5.4
En la parte donde es negativa, elimina el valor absoluto y multiplica por .
Paso 1.3.5.5.5
Escribe como una función definida por partes.
Paso 1.3.5.6
Obtén la intersección de y .
Paso 1.3.5.7
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 1.3.5.7.1
Divide cada término de por . Cuando multipliques o dividas ambos lados de una desigualdad por un valor negativo, cambia la dirección del signo de desigualdad.
Paso 1.3.5.7.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 1.3.5.7.2.1
La división de dos valores negativos da como resultado un valor positivo.
Paso 1.3.5.7.2.2
Divide por .
Paso 1.3.5.7.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 1.3.5.7.3.1
Divide por .
Paso 1.3.5.8
Obtén la unión de las soluciones.
o
o
Paso 1.3.6
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
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
Paso 1.4.1.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.1.2.1.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.1.2.2
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.1.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.1.2.2.2
Reescribe como .
Paso 1.4.1.2.2.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.4.1.2.2.2.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.1.2.2.2.3
Combina y .
Paso 1.4.1.2.2.2.4
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.1.2.2.2.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.2.2.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.2.2.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.4.1.2.3
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
Paso 1.4.1.2.3.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.1.2.3.2
Multiplica por .
Paso 1.4.1.2.3.3
Cancela el factor común de y .
Paso 1.4.1.2.3.3.1
Factoriza de .
Paso 1.4.1.2.3.3.2
Cancela los factores comunes.
Paso 1.4.1.2.3.3.2.1
Factoriza de .
Paso 1.4.1.2.3.3.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.3.3.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.4.1.2.5
Combina y .
Paso 1.4.1.2.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.4.1.2.7
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.1.2.7.1
Multiplica por .
Paso 1.4.1.2.7.2
Resta de .
Paso 1.4.1.2.8
Reescribe como .
Paso 1.4.1.2.9
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.1.2.9.1
Reescribe como .
Paso 1.4.1.2.9.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.4.1.2.10
Simplifica los términos.
Paso 1.4.1.2.10.1
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.1.2.10.1.1
Factoriza de .
Paso 1.4.1.2.10.1.2
Cancela el factor común.
Paso 1.4.1.2.10.1.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.1.2.10.2
Combina y .
Paso 1.4.1.2.10.3
Multiplica por .
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
Usa la regla de la potencia para distribuir el exponente.
Paso 1.4.2.2.1.1
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.2.2.1.2
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.2.2.1.3
Aplica la regla del producto a .
Paso 1.4.2.2.2
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.4.2.2.2.1
Mueve .
Paso 1.4.2.2.2.2
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.2.2.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.4.2.2.2.3
Suma y .
Paso 1.4.2.2.3
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.4
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.2.2.4.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.4.2
Reescribe como .
Paso 1.4.2.2.4.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.4.2.2.4.2.2
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 1.4.2.2.4.2.3
Combina y .
Paso 1.4.2.2.4.2.4
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.2.2.4.2.4.1
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.2.4.2.4.2
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.2.2.4.2.5
Evalúa el exponente.
Paso 1.4.2.2.5
Reduce la expresión mediante la cancelación de los factores comunes.
Paso 1.4.2.2.5.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.2.2.5.2
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.5.3
Cancela el factor común de y .
Paso 1.4.2.2.5.3.1
Factoriza de .
Paso 1.4.2.2.5.3.2
Cancela los factores comunes.
Paso 1.4.2.2.5.3.2.1
Factoriza de .
Paso 1.4.2.2.5.3.2.2
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.2.5.3.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.2.2.6
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.4.2.2.7
Combina y .
Paso 1.4.2.2.8
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.4.2.2.9
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.2.2.9.1
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.9.2
Resta de .
Paso 1.4.2.2.10
Reescribe como .
Paso 1.4.2.2.11
Simplifica el numerador.
Paso 1.4.2.2.11.1
Reescribe como .
Paso 1.4.2.2.11.2
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.4.2.2.12
Simplifica los términos.
Paso 1.4.2.2.12.1
Cancela el factor común de .
Paso 1.4.2.2.12.1.1
Mueve el signo menos inicial en al numerador.
Paso 1.4.2.2.12.1.2
Factoriza de .
Paso 1.4.2.2.12.1.3
Cancela el factor común.
Paso 1.4.2.2.12.1.4
Reescribe la expresión.
Paso 1.4.2.2.12.2
Combina y .
Paso 1.4.2.2.12.3
Simplifica la expresión.
Paso 1.4.2.2.12.3.1
Multiplica por .
Paso 1.4.2.2.12.3.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.4.3
Evalúa en .
Paso 1.4.3.1
Sustituye por .
Paso 1.4.3.2
Simplifica.
Paso 1.4.3.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.3.2.2
Multiplica por .
Paso 1.4.3.2.3
Resta de .
Paso 1.4.3.2.4
Reescribe como .
Paso 1.4.3.2.5
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.4.3.2.6
Multiplica por .
Paso 1.4.4
Evalúa en .
Paso 1.4.4.1
Sustituye por .
Paso 1.4.4.2
Simplifica.
Paso 1.4.4.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.4.4.2.2
Multiplica por .
Paso 1.4.4.2.3
Resta de .
Paso 1.4.4.2.4
Reescribe como .
Paso 1.4.4.2.5
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 1.4.4.2.6
Multiplica por .
Paso 1.4.5
Enumera todos los puntos.
Paso 2
Excluye los puntos que no están en el intervalo.
Paso 3
Paso 3.1
Evalúa en .
Paso 3.1.1
Sustituye por .
Paso 3.1.2
Simplifica.
Paso 3.1.2.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 3.1.2.1.1
Multiplica por .
Paso 3.1.2.1.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.1.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 3.1.2.1.2
Suma y .
Paso 3.1.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 3.1.2.3
Resta de .
Paso 3.1.2.4
Reescribe como .
Paso 3.1.2.4.1
Factoriza de .
Paso 3.1.2.4.2
Reescribe como .
Paso 3.1.2.5
Retira los términos de abajo del radical.
Paso 3.1.2.6
Multiplica por .
Paso 3.2
Evalúa en .
Paso 3.2.1
Sustituye por .
Paso 3.2.2
Simplifica.
Paso 3.2.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 3.2.2.2
Multiplica por .
Paso 3.2.2.3
Resta de .
Paso 3.2.2.4
Reescribe como .
Paso 3.2.2.5
Extrae los términos de abajo del radical, bajo el supuesto de que tienes números reales positivos.
Paso 3.2.2.6
Multiplica por .
Paso 3.3
Enumera todos los puntos.
Paso 4
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 5