Entrer un problème...
Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2
Évaluez .
Étape 1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.2.3
Multipliez par .
Étape 1.3
Évaluez .
Étape 1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.3.3
Multipliez par .
Étape 1.4
Évaluez .
Étape 1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 1.4.3
Multipliez par .
Étape 2
Étape 2.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2
Évaluez .
Étape 2.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.3
Multipliez par .
Étape 2.3
Évaluez .
Étape 2.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.3
Multipliez par .
Étape 2.4
Différenciez en utilisant la règle de la constante.
Étape 2.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.4.2
Additionnez et .
Étape 3
Pour déterminer les valeurs maximales et minimales locales de la fonction, définissez la dérivée égale à et résolvez.
Étape 4
Étape 4.1
Déterminez la dérivée première.
Étape 4.1.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2
Évaluez .
Étape 4.1.2.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.2.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.1.2.3
Multipliez par .
Étape 4.1.3
Évaluez .
Étape 4.1.3.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.3.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.1.3.3
Multipliez par .
Étape 4.1.4
Évaluez .
Étape 4.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 4.1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 4.1.4.3
Multipliez par .
Étape 4.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 5
Étape 5.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 5.2
Remplacez dans l’équation. Cela facilitera l’utilisation de la formule quadratique.
Étape 5.3
Utilisez la formule quadratique pour déterminer les solutions.
Étape 5.4
Remplacez les valeurs , et dans la formule quadratique et résolvez pour .
Étape 5.5
Simplifiez
Étape 5.5.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.5.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.5.1.2
Multipliez .
Étape 5.5.1.2.1
Multipliez par .
Étape 5.5.1.2.2
Multipliez par .
Étape 5.5.1.3
Additionnez et .
Étape 5.5.1.4
Réécrivez comme .
Étape 5.5.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.5.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 5.5.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 5.5.2
Multipliez par .
Étape 5.5.3
Simplifiez .
Étape 5.6
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 5.6.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.6.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.6.1.2
Multipliez .
Étape 5.6.1.2.1
Multipliez par .
Étape 5.6.1.2.2
Multipliez par .
Étape 5.6.1.3
Additionnez et .
Étape 5.6.1.4
Réécrivez comme .
Étape 5.6.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.6.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 5.6.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 5.6.2
Multipliez par .
Étape 5.6.3
Simplifiez .
Étape 5.6.4
Remplacez le par .
Étape 5.7
Simplifiez l’expression pour résoudre la partie du .
Étape 5.7.1
Simplifiez le numérateur.
Étape 5.7.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 5.7.1.2
Multipliez .
Étape 5.7.1.2.1
Multipliez par .
Étape 5.7.1.2.2
Multipliez par .
Étape 5.7.1.3
Additionnez et .
Étape 5.7.1.4
Réécrivez comme .
Étape 5.7.1.4.1
Factorisez à partir de .
Étape 5.7.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 5.7.1.5
Extrayez les termes de sous le radical.
Étape 5.7.2
Multipliez par .
Étape 5.7.3
Simplifiez .
Étape 5.7.4
Remplacez le par .
Étape 5.8
La réponse finale est la combinaison des deux solutions.
Étape 5.9
Remplacez à nouveau la valeur réelle de dans l’équation résolue.
Étape 5.10
Résolvez la première équation pour .
Étape 5.11
Résolvez l’équation pour .
Étape 5.11.1
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 5.11.2
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 5.11.2.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 5.11.2.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 5.11.2.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 5.12
Résolvez la deuxième équation pour .
Étape 5.13
Résolvez l’équation pour .
Étape 5.13.1
Supprimez les parenthèses.
Étape 5.13.2
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 5.13.3
Simplifiez .
Étape 5.13.3.1
Réécrivez comme .
Étape 5.13.3.2
Réécrivez comme .
Étape 5.13.3.3
Réécrivez comme .
Étape 5.13.4
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 5.13.4.1
Commencez par utiliser la valeur positive du pour déterminer la première solution.
Étape 5.13.4.2
Ensuite, utilisez la valeur négative du pour déterminer la deuxième solution.
Étape 5.13.4.3
La solution complète est le résultat des parties positive et négative de la solution.
Étape 5.14
La solution à est .
Étape 6
Étape 6.1
Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.
Étape 7
Points critiques à évaluer.
Étape 8
Évaluez la dérivée seconde sur . Si la dérivée seconde est positive, il s’agit d’un minimum local. Si elle est négative, il s’agit d’un maximum local.
Étape 9
Étape 9.1
Réécrivez comme .
Étape 9.2
Élevez à la puissance .
Étape 10
est un minimum local car la valeur de la dérivée seconde est positive. On parle de test de la dérivée seconde.
est un minimum local
Étape 11
Étape 11.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 11.2
Simplifiez le résultat.
Étape 11.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 11.2.1.1
Réécrivez comme .
Étape 11.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 11.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 11.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 11.2.2
La réponse finale est .
Étape 12
Évaluez la dérivée seconde sur . Si la dérivée seconde est positive, il s’agit d’un minimum local. Si elle est négative, il s’agit d’un maximum local.
Étape 13
Étape 13.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 13.2
Élevez à la puissance .
Étape 13.3
Réécrivez comme .
Étape 13.4
Élevez à la puissance .
Étape 13.5
Multipliez par .
Étape 13.6
Multipliez par .
Étape 14
est un maximum local car la valeur de la dérivée seconde est négative. On parle de test de la dérivée seconde.
est un maximum local
Étape 15
Étape 15.1
Remplacez la variable par dans l’expression.
Étape 15.2
Simplifiez le résultat.
Étape 15.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 15.2.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 15.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 15.2.1.3
Réécrivez comme .
Étape 15.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 15.2.1.5
Multipliez par .
Étape 15.2.1.6
Appliquez la règle de produit à .
Étape 15.2.1.7
Élevez à la puissance .
Étape 15.2.1.8
Réécrivez comme .
Étape 15.2.1.9
Élevez à la puissance .
Étape 15.2.1.10
Multipliez par .
Étape 15.2.1.11
Multipliez .
Étape 15.2.1.11.1
Multipliez par .
Étape 15.2.1.11.2
Multipliez par .
Étape 15.2.2
La réponse finale est .
Étape 16
Ce sont les extrema locaux pour .
est un minimum local
est un maximum local
Étape 17