Calcul infinitésimal Exemples

Trouver les points d'inflexion f(x)=3x^4+4x^3
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
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à 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
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.3.3
Multipliez par .
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
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.2.3.3
Multipliez par .
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
Factorisez à partir de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.2
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.3
Factorisez à partir de .
Étape 2.3
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 2.4
Définissez égal à .
Étape 2.5
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.1
Définissez égal à .
Étape 2.5.2
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.2.1
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 2.5.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 2.5.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.2.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.2.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.5.2.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 2.5.2.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.5.2.2.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.6
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
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.2.1.2
Multipliez par .
Étape 3.1.2.1.3
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 3.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 3.1.2.2
Additionnez et .
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 3.3
Remplacez dans pour déterminer la valeur de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 3.3.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1.1
Utilisez la règle de puissance pour distribuer l’exposant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.2.1.1.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.3
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.5
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.6
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1.6.1
Factorisez à partir de .
Étape 3.3.2.1.6.2
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.2.1.6.3
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.2.1.7
Utilisez la règle de puissance pour distribuer l’exposant.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1.7.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.2.1.7.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 3.3.2.1.8
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.9
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.10
Élevez à la puissance .
Étape 3.3.2.1.11
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.1.11.1
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.11.2
Associez et .
Étape 3.3.2.1.11.3
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.12
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.3.2.2
Associez les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.2.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.3.2.2.2
Simplifiez l’expression.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 3.3.2.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 3.3.2.2.2.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 3.3.2.3
La réponse finale est .
Étape 3.4
Le point trouvé en remplaçant dans est . Ce point peut être un point d’inflexion.
Étape 3.5
Déterminez les points qui pourraient être des points 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
Multipliez par .
Étape 5.2.1.3
Multipliez par .
Étape 5.2.2
Soustrayez de .
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
Multipliez par .
Étape 6.2.1.3
Multipliez par .
Étape 6.2.2
Soustrayez de .
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
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 7.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 7.2
Simplifiez le résultat.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 7.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 7.2.1.2
Multipliez par .
Étape 7.2.1.3
Multipliez par .
Étape 7.2.2
Additionnez et .
Étape 7.2.3
La réponse finale est .
Étape 7.3
Sur , la dérivée seconde est . Comme elle est positive, la dérivée seconde augmente sur l’intervalle .
Augmente sur depuis
Augmente sur depuis
Étape 8
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, les points d’inflexion sont .
Étape 9