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Cálculo Ejemplos
Paso 1
Paso 1.1
Obtén la primera derivada.
Paso 1.1.1
Diferencia con la regla del múltiplo constante.
Paso 1.1.1.1
Usa para reescribir como .
Paso 1.1.1.2
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.2
Diferencia con la regla del producto, que establece que es donde y .
Paso 1.1.3
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.4
Para escribir como una fracción con un denominador común, multiplica por .
Paso 1.1.5
Combina y .
Paso 1.1.6
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.7
Simplifica el numerador.
Paso 1.1.7.1
Multiplica por .
Paso 1.1.7.2
Resta de .
Paso 1.1.8
Combina fracciones.
Paso 1.1.8.1
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 1.1.8.2
Combina y .
Paso 1.1.8.3
Mueve al denominador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.9
Según la regla de la suma, la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.10
Diferencia con la regla de la potencia, que establece que es donde .
Paso 1.1.11
Como es constante con respecto a , la derivada de con respecto a es .
Paso 1.1.12
Simplifica la expresión.
Paso 1.1.12.1
Suma y .
Paso 1.1.12.2
Multiplica por .
Paso 1.1.13
Simplifica.
Paso 1.1.13.1
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.13.2
Aplica la propiedad distributiva.
Paso 1.1.13.3
Combina los términos.
Paso 1.1.13.3.1
Combina y .
Paso 1.1.13.3.2
Mueve al numerador mediante la regla del exponente negativo .
Paso 1.1.13.3.3
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 1.1.13.3.3.1
Multiplica por .
Paso 1.1.13.3.3.1.1
Eleva a la potencia de .
Paso 1.1.13.3.3.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 1.1.13.3.3.2
Escribe como una fracción con un denominador común.
Paso 1.1.13.3.3.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 1.1.13.3.3.4
Resta de .
Paso 1.1.13.3.4
Combina y .
Paso 1.1.13.3.5
Factoriza de .
Paso 1.1.13.3.6
Cancela los factores comunes.
Paso 1.1.13.3.6.1
Factoriza de .
Paso 1.1.13.3.6.2
Cancela el factor común.
Paso 1.1.13.3.6.3
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.13.3.6.4
Divide por .
Paso 1.1.13.3.7
Combina y .
Paso 1.1.13.3.8
Cancela el factor común.
Paso 1.1.13.3.9
Reescribe la expresión.
Paso 1.1.13.3.10
Combina y .
Paso 1.1.13.3.11
Suma 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
Obtén el mcd de los términos en la ecuación.
Paso 2.2.1
La obtención del mcd de una lista de valores es lo mismo que obtener el MCM de los denominadores de esos valores.
Paso 2.2.2
El mínimo común múltiplo (MCM) de una y cualquier expresión es la expresión.
Paso 2.3
Multiplica cada término en por para eliminar las fracciones.
Paso 2.3.1
Multiplica cada término en por .
Paso 2.3.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.3.2.1
Simplifica cada término.
Paso 2.3.2.1.1
Multiplica por sumando los exponentes.
Paso 2.3.2.1.1.1
Mueve .
Paso 2.3.2.1.1.2
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 2.3.2.1.1.3
Combina los numeradores sobre el denominador común.
Paso 2.3.2.1.1.4
Suma y .
Paso 2.3.2.1.1.5
Divide por .
Paso 2.3.2.1.2
Simplifica .
Paso 2.3.2.1.3
Cancela el factor común de .
Paso 2.3.2.1.3.1
Cancela el factor común.
Paso 2.3.2.1.3.2
Reescribe la expresión.
Paso 2.3.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.3.3.1
Multiplica por .
Paso 2.4
Resuelve la ecuación.
Paso 2.4.1
Resta de ambos lados de la ecuación.
Paso 2.4.2
Divide cada término en por y simplifica.
Paso 2.4.2.1
Divide cada término en por .
Paso 2.4.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 2.4.2.2.1
Cancela el factor común de .
Paso 2.4.2.2.1.1
Cancela el factor común.
Paso 2.4.2.2.1.2
Divide por .
Paso 2.4.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 2.4.2.3.1
Cancela el factor común de y .
Paso 2.4.2.3.1.1
Factoriza de .
Paso 2.4.2.3.1.2
Cancela los factores comunes.
Paso 2.4.2.3.1.2.1
Factoriza de .
Paso 2.4.2.3.1.2.2
Cancela el factor común.
Paso 2.4.2.3.1.2.3
Reescribe la expresión.
Paso 2.4.2.3.2
Mueve el negativo al frente de la fracción.
Paso 2.5
Excluye las soluciones que no hagan que sea verdadera.
Paso 3
No hay valores de en el dominio del problema original donde la derivada es o indefinida.
No se obtuvieron puntos críticos
Paso 4
Paso 4.1
Convierte las expresiones con exponentes fraccionarios en radicales.
Paso 4.1.1
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 4.1.2
Aplica la regla para reescribir la exponenciación como un radical.
Paso 4.1.3
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 4.1.4
Cualquier número elevado a la potencia de es la misma base.
Paso 4.2
Establece el denominador en igual que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 4.3
Resuelve
Paso 4.3.1
Para eliminar el radical en el lazo izquierdo de la ecuación, eleva al cuadrado ambos lados de la ecuación.
Paso 4.3.2
Simplifica cada lado de la ecuación.
Paso 4.3.2.1
Usa para reescribir como .
Paso 4.3.2.2
Simplifica el lado izquierdo.
Paso 4.3.2.2.1
Simplifica .
Paso 4.3.2.2.1.1
Multiplica los exponentes en .
Paso 4.3.2.2.1.1.1
Aplica la regla de la potencia y multiplica los exponentes, .
Paso 4.3.2.2.1.1.2
Cancela el factor común de .
Paso 4.3.2.2.1.1.2.1
Cancela el factor común.
Paso 4.3.2.2.1.1.2.2
Reescribe la expresión.
Paso 4.3.2.2.1.2
Simplifica.
Paso 4.3.2.3
Simplifica el lado derecho.
Paso 4.3.2.3.1
Elevar a cualquier potencia positiva da como resultado .
Paso 4.4
Establece el radicando en menor que para obtener el lugar donde no está definida la expresión.
Paso 4.5
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 5
Después de buscar el punto que hace que la derivada sea igual a o indefinida, el intervalo para verificar dónde está aumentando y dónde está disminuyendo es .
Paso 6
Paso 6.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 6.2
Simplifica el resultado.
Paso 6.2.1
Simplifica cada término.
Paso 6.2.1.1
Reescribe como .
Paso 6.2.1.2
Evalúa el exponente.
Paso 6.2.1.3
Reescribe como .
Paso 6.2.1.4
Simplifica el denominador.
Paso 6.2.1.4.1
Reescribe como .
Paso 6.2.1.4.2
Evalúa el exponente.
Paso 6.2.1.4.3
Reescribe como .
Paso 6.2.1.5
Multiplica el numerador y el denominador de por el conjugado de para hacer real el denominador.
Paso 6.2.1.6
Multiplica.
Paso 6.2.1.6.1
Combinar.
Paso 6.2.1.6.2
Simplifica el denominador.
Paso 6.2.1.6.2.1
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.1.6.2.2
Eleva a la potencia de .
Paso 6.2.1.6.2.3
Usa la regla de la potencia para combinar exponentes.
Paso 6.2.1.6.2.4
Suma y .
Paso 6.2.1.6.2.5
Reescribe como .
Paso 6.2.1.7
Mueve el negativo del denominador de .
Paso 6.2.1.8
Reescribe como .
Paso 6.2.1.9
Multiplica por .
Paso 6.2.2
Resta de .
Paso 6.2.3
La respuesta final es .
Paso 6.3
En la derivada es . Como esta contiene un número imaginario, la función no existe en .
La función no es real en ya que es imaginario
La función no es real en ya que es imaginario
Paso 7
Paso 7.1
Reemplaza la variable con en la expresión.
Paso 7.2
Simplifica el resultado.
Paso 7.2.1
Simplifica cada término.
Paso 7.2.1.1
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 7.2.1.2
Multiplica por .
Paso 7.2.1.3
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
Paso 7.2.1.4
Divide por .
Paso 7.2.2
Suma y .
Paso 7.2.3
La respuesta final es .
Paso 7.3
En la derivada es . Dado que es positivo, la función aumenta en .
Incremento en ya que
Incremento en ya que
Paso 8
Enumera los intervalos en los que la función aumenta y disminuye.
Incremento en:
Paso 9