Calcul infinitésimal Exemples

Trouver les points d''inflexion f(x)=x^2+8/x
Étape 1
Déterminez la dérivée seconde.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1
Déterminez la dérivée première.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1
Différenciez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.2.2
Réécrivez comme .
Étape 1.1.2.3
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.2.4
Multipliez par .
Étape 1.1.3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.3.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.1.3.2
Associez des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.3.2.1
Associez et .
Étape 1.1.3.2.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.2
Déterminez la dérivée seconde.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.2
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.2.2.3
Multipliez par .
Étape 1.2.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.3.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.3.3
Différenciez en utilisant la règle d’enchaînement, qui indique que est et .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.3.1
Pour appliquer la règle de la chaîne, définissez comme .
Étape 1.2.3.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.2.3.3.3
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 1.2.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.2.3.5
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.5.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.2.3.5.2
Multipliez par .
Étape 1.2.3.6
Multipliez par .
Étape 1.2.3.7
Élevez à la puissance .
Étape 1.2.3.8
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.2.3.9
Soustrayez de .
Étape 1.2.3.10
Multipliez par .
Étape 1.2.4
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.2.4.2
Associez et .
Étape 1.2.4.3
Remettez les termes dans l’ordre.
Étape 1.3
La dérivée seconde de par rapport à est .
Étape 2
Définissez la dérivée seconde égale à puis résolvez l’équation .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Définissez la dérivée seconde égale à .
Étape 2.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2.3
Déterminez le plus petit dénominateur commun des termes dans l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.3.1
Déterminer le plus petit dénominateur commun d’une liste d’expressions équivaut à déterminer le plus petit multiple commun des dénominateurs de ces valeurs.
Étape 2.3.2
Le plus petit multiple commun de toute expression est l’expression.
Étape 2.4
Multiplier chaque terme dans par afin d’éliminer les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.1
Multipliez chaque terme dans par .
Étape 2.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.4.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.4.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.5
Résolvez l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 2.5.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2.5.3
Factorisez le côté gauche de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.3.1
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.3.1.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.3.1.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.3.2
Réécrivez comme .
Étape 2.5.3.3
Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la somme des cubes, et .
Étape 2.5.3.4
Factorisez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.3.4.1
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.3.4.1.1
Multipliez par .
Étape 2.5.3.4.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 2.5.3.4.2
Supprimez les parenthèses inutiles.
Étape 2.5.4
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 2.5.5
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.5.1
Définissez égal à .
Étape 2.5.5.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2.5.6
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.1
Définissez égal à .
Étape 2.5.6.2
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.1
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 2.5.6.2.2
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 2.5.6.2.3
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.3.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.3.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.5.6.2.3.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.3.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.3.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.3.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.5.6.2.3.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.3.1.5
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.3.1.6
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.3.1.7
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.3.1.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.6.2.3.1.7.2
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.3.1.8
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.5.6.2.3.1.9
Déplacez à gauche de .
Étape 2.5.6.2.3.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.3.3
Simplifiez .
Étape 2.5.6.2.4
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.4.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.4.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.5.6.2.4.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.4.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.4.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.4.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.5.6.2.4.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.4.1.5
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.4.1.6
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.4.1.7
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.4.1.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.6.2.4.1.7.2
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.4.1.8
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.5.6.2.4.1.9
Déplacez à gauche de .
Étape 2.5.6.2.4.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.4.3
Simplifiez .
Étape 2.5.6.2.4.4
Remplacez le par .
Étape 2.5.6.2.5
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.5.1
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.5.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.5.6.2.5.1.2
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.5.1.2.1
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.5.1.3
Soustrayez de .
Étape 2.5.6.2.5.1.4
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.5.1.5
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.5.1.6
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.5.1.7
Réécrivez comme .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.6.2.5.1.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.5.6.2.5.1.7.2
Réécrivez comme .
Étape 2.5.6.2.5.1.8
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 2.5.6.2.5.1.9
Déplacez à gauche de .
Étape 2.5.6.2.5.2
Multipliez par .
Étape 2.5.6.2.5.3
Simplifiez .
Étape 2.5.6.2.5.4
Remplacez le par .
Étape 2.5.6.2.6
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 2.5.7
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 3
Déterminez les points où se trouve la dérivée seconde .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1
Remplacez dans pour déterminer la valeur de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 3.1.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.1.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.1.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.1.2.2
Soustrayez de .
Étape 3.1.2.3
La réponse finale est .
Étape 3.2
Le point trouvé en remplaçant dans est . Ce point peut être un point d’inflexion.
Étape 4
Divisez en intervalles autour des points qui pourraient potentiellement être des points d’inflexion.
Étape 5
Remplacez une valeur de l’intervalle dans la dérivée seconde afin de déterminer si elle est croissante ou décroissante.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 5.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 5.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.2.1.2
Divisez par .
Étape 5.2.2
Additionnez et .
Étape 5.2.3
La réponse finale est .
Étape 5.3
Sur , la dérivée seconde est . Comme elle est positive, la dérivée seconde augmente sur l’intervalle .
Augmente sur depuis
Augmente sur depuis
Étape 6
Remplacez une valeur de l’intervalle dans la dérivée seconde afin de déterminer si elle est croissante ou décroissante.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 6.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 6.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 6.2.1.2
Divisez par .
Étape 6.2.2
Additionnez et .
Étape 6.2.3
La réponse finale est .
Étape 6.3
Sur , la dérivée seconde est . Comme elle est négative, la dérivée seconde est décroissante sur l’intervalle
Diminue sur depuis
Diminue sur depuis
Étape 7
Un point d’inflexion est un point sur une courbe sur lequel la concavité passe du signe plus au signe moins ou du signe moins au signe plus. Dans ce cas, le point d’inflexion est .
Étape 8