Calcul infinitésimal Exemples

Trouver le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle f(x)=x^(7/3)+x^(4/3)-3x^(1/3) , [-1,3]
,
Étape 1
Déterminez les points critiques.
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
Déterminez la dérivée première.
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
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.2.1
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.2.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.1.1.2.3
Associez et .
Étape 1.1.1.2.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.1.2.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.2.5.1
Multipliez par .
Étape 1.1.1.2.5.2
Soustrayez de .
Étape 1.1.1.3
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.1
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.3.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.1.1.3.3
Associez et .
Étape 1.1.1.3.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.1.3.5
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.3.5.1
Multipliez par .
Étape 1.1.1.3.5.2
Soustrayez de .
Étape 1.1.1.4
Évaluez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.4.1
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 1.1.1.4.2
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est .
Étape 1.1.1.4.3
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.1.1.4.4
Associez et .
Étape 1.1.1.4.5
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.1.1.4.6
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.4.6.1
Multipliez par .
Étape 1.1.1.4.6.2
Soustrayez de .
Étape 1.1.1.4.7
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.1.1.4.8
Associez et .
Étape 1.1.1.4.9
Associez et .
Étape 1.1.1.4.10
Placez sur le dénominateur en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.1.1.4.11
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.1.4.12
Annulez les facteurs communs.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.4.12.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.1.4.12.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.1.4.12.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.1.4.13
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.1.1.5
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.1.1.5.1
Associez et .
Étape 1.1.1.5.2
Associez et .
Étape 1.1.2
La dérivée première de par rapport à est .
Étape 1.2
Définissez la dérivée première égale à puis résolvez l’équation .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.1
Définissez la dérivée première égale à .
Étape 1.2.2
Déterminez le plus petit dénominateur commun des termes dans l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.2.1
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 1.2.2.2
Comme contient des nombres et des variables, deux étapes sont nécessaires pour déterminer le plus petit multiple commun. Déterminez le plus petit multiple commun pour la partie numérique puis déterminez le plus petit multiple commun pour la partie variable .
Étape 1.2.2.3
Le plus petit multiple commun est le plus petit nombre positif dans lequel tous les nombres peuvent être divisés parfaitement.
1. Indiquez les facteurs premiers de chaque nombre.
2. Multipliez chaque facteur le plus grand nombre de fois qu’il apparaît dans un nombre.
Étape 1.2.2.4
n’a pas de facteur hormis et .
est un nombre premier
Étape 1.2.2.5
Le nombre n’est pas un nombre premier car il ne comporte qu’un facteur positif, qui est lui-même.
Pas premier
Étape 1.2.2.6
Le plus petit multiple commun de est le résultat de la multiplication de tous les facteurs premiers le plus grand nombre de fois qu’ils apparaissent dans un nombre ou l’autre.
Étape 1.2.2.7
Le plus petit multiple commun de est le résultat de la multiplication de tous les facteurs premiers le plus grand nombre de fois qu’ils apparaissent dans un terme ou l’autre.
Étape 1.2.2.8
Le plus petit multiple commun pour est la partie numérique multipliée par la partie variable.
Étape 1.2.3
Multiplier chaque terme dans par afin d’éliminer les fractions.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.1
Multipliez chaque terme dans par .
Étape 1.2.3.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.1
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 1.2.3.2.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.3.2.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.3.2.1.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.3.1
Déplacez .
Étape 1.2.3.2.1.3.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.2.3.2.1.3.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.2.3.2.1.3.4
Additionnez et .
Étape 1.2.3.2.1.3.5
Divisez par .
Étape 1.2.3.2.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 1.2.3.2.1.5
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.5.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.3.2.1.5.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.3.2.1.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.6.1
Déplacez .
Étape 1.2.3.2.1.6.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.2.3.2.1.6.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.2.3.2.1.6.4
Additionnez et .
Étape 1.2.3.2.1.6.5
Divisez par .
Étape 1.2.3.2.1.7
Simplifiez .
Étape 1.2.3.2.1.8
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.2.1.8.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 1.2.3.2.1.8.2
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.3.2.1.8.3
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.3.2.1.8.4
Réécrivez l’expression.
Étape 1.2.3.2.1.9
Multipliez par .
Étape 1.2.3.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.3.1
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.3.3.1.1
Multipliez par .
Étape 1.2.3.3.1.2
Multipliez par .
Étape 1.2.4
Résolvez l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1
Factorisez par regroupement.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1.1
Pour un polynôme de la forme , réécrivez le point milieu comme la somme de deux termes dont le produit est et dont la somme est .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.2.4.1.1.2
Réécrivez comme plus
Étape 1.2.4.1.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 1.2.4.1.2
Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.1.2.1
Regroupez les deux premiers termes et les deux derniers termes.
Étape 1.2.4.1.2.2
Factorisez le plus grand facteur commun à partir de chaque groupe.
Étape 1.2.4.1.3
Factorisez le polynôme en factorisant le plus grand facteur commun, .
Étape 1.2.4.2
Si un facteur quelconque du côté gauche de l’équation est égal à , l’expression entière sera égale à .
Étape 1.2.4.3
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.3.1
Définissez égal à .
Étape 1.2.4.3.2
Résolvez pour .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.3.2.1
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 1.2.4.3.2.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.3.2.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.2.4.3.2.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.3.2.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.3.2.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.2.4.3.2.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 1.2.4.4
Définissez égal à et résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.2.4.4.1
Définissez égal à .
Étape 1.2.4.4.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.2.4.5
La solution finale est l’ensemble des valeurs qui rendent vraie.
Étape 1.3
Déterminez les valeurs où la dérivée est indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1
Convertissez des expressions avec exposants fractionnaires en radicaux.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.1.1
Appliquez la règle pour réécrire l’élévation à la puissance comme un radical.
Étape 1.3.1.2
Appliquez la règle pour réécrire l’élévation à la puissance comme un radical.
Étape 1.3.1.3
Appliquez la règle pour réécrire l’élévation à la puissance comme un radical.
Étape 1.3.1.4
Toute valeur élevée à est la base elle-même.
Étape 1.3.2
Définissez le dénominateur dans égal à pour déterminer où l’expression est indéfinie.
Étape 1.3.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.1
Pour retirer le radical du côté gauche de l’équation, élevez au cube les deux côtés de l’équation.
Étape 1.3.3.2
Simplifiez chaque côté de l’équation.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 1.3.3.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.2.1
Multipliez les exposants dans .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.2.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.3.3.2.2.1.2
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.2.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.3.2.2.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.3.2.3
Simplifiez le côté droit.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.2.3.1
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 1.3.3.3
Résolvez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.3.1
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 1.3.3.3.2
Simplifiez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.3.3.3.2.1
Réécrivez comme .
Étape 1.3.3.3.2.2
Extrayez les termes de sous le radical, en supposant qu’il s’agit de nombres réels positifs.
Étape 1.3.3.3.2.3
Plus ou moins est .
Étape 1.4
Évaluez sur chaque valeur où la dérivée est ou indéfinie.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.1
Remplacez par .
Étape 1.4.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1.1
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.1.2.1.2
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.1.2.1.3
Appliquez la règle de produit à .
Étape 1.4.1.2.1.4
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.1.4.1
Associez et .
Étape 1.4.1.2.1.4.2
Factorisez le signe négatif.
Étape 1.4.1.2.1.4.3
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.1.2.1.4.4
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.4.1.2.1.4.5
Écrivez comme une fraction avec un dénominateur commun.
Étape 1.4.1.2.1.4.6
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.4.1.2.1.4.7
Additionnez et .
Étape 1.4.1.2.1.5
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.4.1.2.2
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.4.1.2.3
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.3.1
Multipliez par .
Étape 1.4.1.2.3.2
Multipliez par en additionnant les exposants.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.3.2.1
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 1.4.1.2.3.2.2
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.4.1.2.3.2.3
Additionnez et .
Étape 1.4.1.2.4
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.4.1.2.5
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.5.1
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.5.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.1.2.5.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.1.2.5.2
Simplifiez le numérateur.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.1.2.5.2.1
Évaluez l’exposant.
Étape 1.4.1.2.5.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 1.4.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.1
Remplacez par .
Étape 1.4.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.1
Réécrivez comme .
Étape 1.4.2.2.1.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.2.2.1.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.2.2.1.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.2.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.1.5
Réécrivez comme .
Étape 1.4.2.2.1.6
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.2.2.1.7
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.2.2.1.7.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.2.2.1.8
Élevez à la puissance .
Étape 1.4.2.2.1.9
Réécrivez comme .
Étape 1.4.2.2.1.10
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.2.2.1.11
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.1.11.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.2.2.1.11.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.2.2.1.12
Évaluez l’exposant.
Étape 1.4.2.2.1.13
Multipliez par .
Étape 1.4.2.2.2
Simplifiez en ajoutant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.2.2.2.1
Additionnez et .
Étape 1.4.2.2.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.3
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.1
Remplacez par .
Étape 1.4.3.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.1
Réécrivez comme .
Étape 1.4.3.2.1.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.3.2.1.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.3.2.1.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.3.2.1.4
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 1.4.3.2.1.5
Réécrivez comme .
Étape 1.4.3.2.1.6
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.3.2.1.7
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.3.2.1.7.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.3.2.1.8
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 1.4.3.2.1.9
Réécrivez comme .
Étape 1.4.3.2.1.10
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 1.4.3.2.1.11
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.1.11.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.4.3.2.1.11.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.4.3.2.1.12
Évaluez l’exposant.
Étape 1.4.3.2.1.13
Multipliez par .
Étape 1.4.3.2.2
Simplifiez en ajoutant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 1.4.3.2.2.1
Additionnez et .
Étape 1.4.3.2.2.2
Additionnez et .
Étape 1.4.4
Indiquez tous les points.
Étape 2
Évaluez sur les points finaux inclus.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.1
Remplacez par .
Étape 2.1.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1.1
Réécrivez comme .
Étape 2.1.2.1.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.1.2.1.3
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.1.2.1.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.1.2.1.4
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.2.1.5
Réécrivez comme .
Étape 2.1.2.1.6
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.1.2.1.7
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1.7.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.1.2.1.7.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.1.2.1.8
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.2.1.9
Réécrivez comme .
Étape 2.1.2.1.10
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.1.2.1.11
Annulez le facteur commun de .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.1.11.1
Annulez le facteur commun.
Étape 2.1.2.1.11.2
Réécrivez l’expression.
Étape 2.1.2.1.12
Évaluez l’exposant.
Étape 2.1.2.1.13
Multipliez par .
Étape 2.1.2.2
Simplifiez en ajoutant des nombres.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.1.2.2.1
Additionnez et .
Étape 2.1.2.2.2
Additionnez et .
Étape 2.2
Évaluez sur .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.1
Remplacez par .
Étape 2.2.2
Simplifiez
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.2.1
Multipliez .
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.2.1.1
Factorisez le signe négatif.
Étape 2.2.2.1.2
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.2.1.3
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.2.2.1.4
Écrivez comme une fraction avec un dénominateur commun.
Étape 2.2.2.1.5
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.2.2.1.6
Additionnez et .
Étape 2.2.2.2
Simplifiez en ajoutant des termes.
Appuyez ici pour voir plus d’étapes...
Étape 2.2.2.2.1
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.2.2
Additionnez et .
Étape 2.3
Indiquez tous les points.
Étape 3
Comparez les valeurs trouvées pour chaque valeur de afin de déterminer le maximum et le minimum absolus sur l’intervalle donné. Le maximum intervient sur la valeur la plus haute et le minimum intervient sur la valeur la plus basse.
Maximum absolu :
Minimum absolu :
Étape 4