कैलकुलस उदाहरण

अवतलता ज्ञात कीजिये 1/10x^5+2x^4+9x^3
110x5+2x4+9x3110x5+2x4+9x3
चरण 1
110x5+2x4+9x3 को एक फलन के रूप में लिखें.
f(x)=110x5+2x4+9x3
चरण 2
Find the x values where the second derivative is equal to 0.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1
दूसरा व्युत्पन्न पता करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1
पहला व्युत्पन्न पता करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.1
योग नियम के अनुसार, x के संबंध में 110x5+2x4+9x3 का व्युत्पन्न ddx[110x5]+ddx[2x4]+ddx[9x3] है.
ddx[110x5]+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2
ddx[110x5] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.2.1
चूंकि 110, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में 110x5 का व्युत्पन्न 110ddx[x5] है.
110ddx[x5]+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=5 है.
110(5x4)+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.3
5 और 110 को मिलाएं.
510x4+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.4
510 और x4 को मिलाएं.
5x410+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.5
5 और 10 के उभयनिष्ठ गुणनखंड को रद्द करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.2.5.1
5x4 में से 5 का गुणनखंड करें.
5(x4)10+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.5.2
उभयनिष्ठ गुणनखंडों को रद्द करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.2.5.2.1
10 में से 5 का गुणनखंड करें.
5x452+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.5.2.2
उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.
5x452+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.2.5.2.3
व्यंजक को फिर से लिखें.
x42+ddx[2x4]+ddx[9x3]
x42+ddx[2x4]+ddx[9x3]
x42+ddx[2x4]+ddx[9x3]
x42+ddx[2x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.3
ddx[2x4] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.3.1
चूंकि 2, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में 2x4 का व्युत्पन्न 2ddx[x4] है.
x42+2ddx[x4]+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.3.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=4 है.
x42+2(4x3)+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.3.3
4 को 2 से गुणा करें.
x42+8x3+ddx[9x3]
x42+8x3+ddx[9x3]
चरण 2.1.1.4
ddx[9x3] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.1.4.1
चूंकि 9, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में 9x3 का व्युत्पन्न 9ddx[x3] है.
x42+8x3+9ddx[x3]
चरण 2.1.1.4.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=3 है.
x42+8x3+9(3x2)
चरण 2.1.1.4.3
3 को 9 से गुणा करें.
f(x)=x42+8x3+27x2
f(x)=x42+8x3+27x2
f(x)=x42+8x3+27x2
चरण 2.1.2
दूसरा व्युत्पन्न पता करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.1
योग नियम के अनुसार, x के संबंध में x42+8x3+27x2 का व्युत्पन्न ddx[x42]+ddx[8x3]+ddx[27x2] है.
ddx[x42]+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2
ddx[x42] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.2.1
चूंकि 12, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में x42 का व्युत्पन्न 12ddx[x4] है.
12ddx[x4]+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=4 है.
12(4x3)+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.3
4 और 12 को मिलाएं.
42x3+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.4
42 और x3 को मिलाएं.
4x32+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.5
4 और 2 के उभयनिष्ठ गुणनखंड को रद्द करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.2.5.1
4x3 में से 2 का गुणनखंड करें.
2(2x3)2+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.5.2
उभयनिष्ठ गुणनखंडों को रद्द करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.2.5.2.1
2 में से 2 का गुणनखंड करें.
2(2x3)2(1)+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.5.2.2
उभयनिष्ठ गुणनखंड रद्द करें.
2(2x3)21+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.5.2.3
व्यंजक को फिर से लिखें.
2x31+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.2.5.2.4
2x3 को 1 से विभाजित करें.
2x3+ddx[8x3]+ddx[27x2]
2x3+ddx[8x3]+ddx[27x2]
2x3+ddx[8x3]+ddx[27x2]
2x3+ddx[8x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.3
ddx[8x3] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.3.1
चूंकि 8, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में 8x3 का व्युत्पन्न 8ddx[x3] है.
2x3+8ddx[x3]+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.3.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=3 है.
2x3+8(3x2)+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.3.3
3 को 8 से गुणा करें.
2x3+24x2+ddx[27x2]
2x3+24x2+ddx[27x2]
चरण 2.1.2.4
ddx[27x2] का मान ज्ञात करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.1.2.4.1
चूंकि 27, x के संबंध में स्थिर है, x के संबंध में 27x2 का व्युत्पन्न 27ddx[x2] है.
2x3+24x2+27ddx[x2]
चरण 2.1.2.4.2
घात नियम का उपयोग करके अवकलन करें, जिसमें यह वर्णन हो कि ddx[xn] nxn-1 है, जहाँ n=2 है.
2x3+24x2+27(2x)
चरण 2.1.2.4.3
2 को 27 से गुणा करें.
f(x)=2x3+24x2+54x
f(x)=2x3+24x2+54x
f(x)=2x3+24x2+54x
चरण 2.1.3
f(x) का दूसरा व्युत्पन्न बटे x, 2x3+24x2+54x है.
2x3+24x2+54x
2x3+24x2+54x
चरण 2.2
दूसरे व्युत्पन्न को 0 के बराबर सेट करें, फिर समीकरण 2x3+24x2+54x=0 को हल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.1
दूसरे व्युत्पन्न को 0 के बराबर सेट करें.
2x3+24x2+54x=0
चरण 2.2.2
समीकरण के बाएँ पक्ष का गुणनखंड करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.2.1
2x3+24x2+54x में से 2x का गुणनखंड करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.2.1.1
2x3 में से 2x का गुणनखंड करें.
2x(x2)+24x2+54x=0
चरण 2.2.2.1.2
24x2 में से 2x का गुणनखंड करें.
2x(x2)+2x(12x)+54x=0
चरण 2.2.2.1.3
54x में से 2x का गुणनखंड करें.
2x(x2)+2x(12x)+2x(27)=0
चरण 2.2.2.1.4
2x(x2)+2x(12x) में से 2x का गुणनखंड करें.
2x(x2+12x)+2x(27)=0
चरण 2.2.2.1.5
2x(x2+12x)+2x(27) में से 2x का गुणनखंड करें.
2x(x2+12x+27)=0
2x(x2+12x+27)=0
चरण 2.2.2.2
गुणनखंड करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.2.2.1
AC विधि का उपयोग करके x2+12x+27 का गुणनखंड करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.2.2.1.1
x2+bx+c के स्वरूप पर विचार करें. पूर्णांकों का एक ऐसा युग्म ज्ञात कीजिए जिसका गुणनफल c है और जिसका योग b है और इस स्थिति में जिसका गुणनफल 27 है और जिसका योग 12 है.
3,9
चरण 2.2.2.2.1.2
इन पूर्णांकों का प्रयोग करते हुए गुणनखंड लिखें.
2x((x+3)(x+9))=0
2x((x+3)(x+9))=0
चरण 2.2.2.2.2
अनावश्यक कोष्ठक हटा दें.
2x(x+3)(x+9)=0
2x(x+3)(x+9)=0
2x(x+3)(x+9)=0
चरण 2.2.3
यदि समीकरण के बांये पक्ष में कोई अकेला गुणनखंड 0 के बराबर हो, तो सम्पूर्ण व्यंजक 0 के बराबर होगा.
x=0
x+3=0
x+9=0
चरण 2.2.4
x को 0 के बराबर सेट करें.
x=0
चरण 2.2.5
x+3 को 0 के बराबर सेट करें और x के लिए हल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.5.1
x+3 को 0 के बराबर सेट करें.
x+3=0
चरण 2.2.5.2
समीकरण के दोनों पक्षों से 3 घटाएं.
x=-3
x=-3
चरण 2.2.6
x+9 को 0 के बराबर सेट करें और x के लिए हल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 2.2.6.1
x+9 को 0 के बराबर सेट करें.
x+9=0
चरण 2.2.6.2
समीकरण के दोनों पक्षों से 9 घटाएं.
x=-9
x=-9
चरण 2.2.7
अंतिम हल वो सभी मान हैं जो 2x(x+3)(x+9)=0 को सिद्ध करते हैं.
x=0,-3,-9
x=0,-3,-9
x=0,-3,-9
चरण 3
व्यंजक का डोमेन सभी वास्तविक संख्याएँ हैं सिवाय जहाँ व्यंजक अपरिभाषित है. इस स्थिति में, कोई वास्तविक संख्या नहीं है जो व्यंजक को अपरिभाषित बनाती है.
मध्यवर्ती संकेतन:
(-,)
सेट-बिल्डर संकेतन:
{x|x}
चरण 4
x-मानों के आसपास अंतराल करें जहां दूसरा व्युत्पन्न शून्य या अपरिभाषित हो.
(-,-9)(-9,-3)(-3,0)(0,)
चरण 5
अंतराल (-,-9) से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 5.1
व्यंजक में चर x को -12 से बदलें.
f′′(-12)=2(-12)3+24(-12)2+54(-12)
चरण 5.2
परिणाम को सरल बनाएंं.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 5.2.1
प्रत्येक पद को सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 5.2.1.1
-12 को 3 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-12)=2-1728+24(-12)2+54(-12)
चरण 5.2.1.2
2 को -1728 से गुणा करें.
f′′(-12)=-3456+24(-12)2+54(-12)
चरण 5.2.1.3
-12 को 2 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-12)=-3456+24144+54(-12)
चरण 5.2.1.4
24 को 144 से गुणा करें.
f′′(-12)=-3456+3456+54(-12)
चरण 5.2.1.5
54 को -12 से गुणा करें.
f′′(-12)=-3456+3456-648
f′′(-12)=-3456+3456-648
चरण 5.2.2
जोड़कर और घटाकर सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 5.2.2.1
-3456 और 3456 जोड़ें.
f′′(-12)=0-648
चरण 5.2.2.2
0 में से 648 घटाएं.
f′′(-12)=-648
f′′(-12)=-648
चरण 5.2.3
अंतिम उत्तर -648 है.
-648
-648
चरण 5.3
अंतराल (-,-9) पर ग्राफ अवतल नीचे है क्योंकि f′′(-12) ऋणात्मक है.
(-,-9) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
(-,-9) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
चरण 6
अंतराल (-9,-3) से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 6.1
व्यंजक में चर x को -6 से बदलें.
f′′(-6)=2(-6)3+24(-6)2+54(-6)
चरण 6.2
परिणाम को सरल बनाएंं.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 6.2.1
प्रत्येक पद को सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 6.2.1.1
-6 को 3 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-6)=2-216+24(-6)2+54(-6)
चरण 6.2.1.2
2 को -216 से गुणा करें.
f′′(-6)=-432+24(-6)2+54(-6)
चरण 6.2.1.3
-6 को 2 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-6)=-432+2436+54(-6)
चरण 6.2.1.4
24 को 36 से गुणा करें.
f′′(-6)=-432+864+54(-6)
चरण 6.2.1.5
54 को -6 से गुणा करें.
f′′(-6)=-432+864-324
f′′(-6)=-432+864-324
चरण 6.2.2
जोड़कर और घटाकर सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 6.2.2.1
-432 और 864 जोड़ें.
f′′(-6)=432-324
चरण 6.2.2.2
432 में से 324 घटाएं.
f′′(-6)=108
f′′(-6)=108
चरण 6.2.3
अंतिम उत्तर 108 है.
108
108
चरण 6.3
अंतराल (-9,-3) पर ग्राफ अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(-6) धनात्मक है.
(-9,-3) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
(-9,-3) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
चरण 7
अंतराल (-3,0) से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 7.1
व्यंजक में चर x को -2 से बदलें.
f′′(-2)=2(-2)3+24(-2)2+54(-2)
चरण 7.2
परिणाम को सरल बनाएंं.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 7.2.1
प्रत्येक पद को सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 7.2.1.1
-2 को 3 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-2)=2-8+24(-2)2+54(-2)
चरण 7.2.1.2
2 को -8 से गुणा करें.
f′′(-2)=-16+24(-2)2+54(-2)
चरण 7.2.1.3
-2 को 2 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(-2)=-16+244+54(-2)
चरण 7.2.1.4
24 को 4 से गुणा करें.
f′′(-2)=-16+96+54(-2)
चरण 7.2.1.5
54 को -2 से गुणा करें.
f′′(-2)=-16+96-108
f′′(-2)=-16+96-108
चरण 7.2.2
जोड़कर और घटाकर सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 7.2.2.1
-16 और 96 जोड़ें.
f′′(-2)=80-108
चरण 7.2.2.2
80 में से 108 घटाएं.
f′′(-2)=-28
f′′(-2)=-28
चरण 7.2.3
अंतिम उत्तर -28 है.
-28
-28
चरण 7.3
अंतराल (-3,0) पर ग्राफ अवतल नीचे है क्योंकि f′′(-2) ऋणात्मक है.
(-3,0) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
(-3,0) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
चरण 8
अंतराल (0,) से किसी भी संख्या को दूसरे व्युत्पन्न में प्रतिस्थापित करें और अंतराल को निर्धारित करने के लिए मूल्यांकन करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.1
व्यंजक में चर x को 2 से बदलें.
f′′(2)=2(2)3+24(2)2+54(2)
चरण 8.2
परिणाम को सरल बनाएंं.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.2.1
प्रत्येक पद को सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.2.1.1
घातांक जोड़कर 2 को (2)3 से गुणा करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.2.1.1.1
2 को (2)3 से गुणा करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.2.1.1.1.1
2 को 1 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(2)=2(2)3+24(2)2+54(2)
चरण 8.2.1.1.1.2
घातांकों को संयोजित करने के लिए घात नियम aman=am+n का उपयोग करें.
f′′(2)=21+3+24(2)2+54(2)
f′′(2)=21+3+24(2)2+54(2)
चरण 8.2.1.1.2
1 और 3 जोड़ें.
f′′(2)=24+24(2)2+54(2)
f′′(2)=24+24(2)2+54(2)
चरण 8.2.1.2
2 को 4 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(2)=16+24(2)2+54(2)
चरण 8.2.1.3
2 को 2 के घात तक बढ़ाएं.
f′′(2)=16+244+54(2)
चरण 8.2.1.4
24 को 4 से गुणा करें.
f′′(2)=16+96+54(2)
चरण 8.2.1.5
54 को 2 से गुणा करें.
f′′(2)=16+96+108
f′′(2)=16+96+108
चरण 8.2.2
संख्याओं को जोड़कर सरल करें.
और स्टेप्स के लिए टैप करें…
चरण 8.2.2.1
16 और 96 जोड़ें.
f′′(2)=112+108
चरण 8.2.2.2
112 और 108 जोड़ें.
f′′(2)=220
f′′(2)=220
चरण 8.2.3
अंतिम उत्तर 220 है.
220
220
चरण 8.3
अंतराल (0,) पर ग्राफ अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(2) धनात्मक है.
(0,) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
(0,) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
चरण 9
जब दूसरा व्युत्पन्न ऋणात्मक होता है तो ग्राफ अवतल नीचे होता है और दूसरा व्युत्पन्न धनात्मक होने पर अवतल ऊपर होता है.
(-,-9) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
(-9,-3) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
(-3,0) पर अवतल नीचे है क्योंकि f′′(x) ऋणात्मक है
(0,) को अवतल ऊपर है क्योंकि f′′(x) धनात्मक है
चरण 10
 [x2  12  π  xdx ]