Kalkulus Contoh

Menentukan di Mana Fungsinya Meningkat/Menurun Menggunakan Turunan
f(x)=x4+2x2-8xf(x)=x4+2x28x
Langkah 1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari x4+2x2-8xx4+2x28x terhadap xx adalah ddx[x4]+ddx[2x2]+ddx[-8x]ddx[x4]+ddx[2x2]+ddx[8x].
ddx[x4]+ddx[2x2]+ddx[-8x]ddx[x4]+ddx[2x2]+ddx[8x]
Langkah 1.1.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn]ddx[xn] adalah nxn-1nxn1 di mana n=4n=4.
4x3+ddx[2x2]+ddx[-8x]4x3+ddx[2x2]+ddx[8x]
4x3+ddx[2x2]+ddx[-8x]4x3+ddx[2x2]+ddx[8x]
Langkah 1.1.2
Evaluasi ddx[2x2]ddx[2x2].
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.2.1
Karena 22 konstan terhadap xx, turunan dari 2x22x2 terhadap xx adalah 2ddx[x2]2ddx[x2].
4x3+2ddx[x2]+ddx[-8x]4x3+2ddx[x2]+ddx[8x]
Langkah 1.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn]ddx[xn] adalah nxn-1nxn1 di mana n=2n=2.
4x3+2(2x)+ddx[-8x]4x3+2(2x)+ddx[8x]
Langkah 1.1.2.3
Kalikan 22 dengan 22.
4x3+4x+ddx[-8x]4x3+4x+ddx[8x]
4x3+4x+ddx[-8x]4x3+4x+ddx[8x]
Langkah 1.1.3
Evaluasi ddx[-8x]ddx[8x].
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.3.1
Karena -88 konstan terhadap xx, turunan dari -8x8x terhadap xx adalah -8ddx[x]8ddx[x].
4x3+4x-8ddx[x]4x3+4x8ddx[x]
Langkah 1.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn]ddx[xn] adalah nxn-1nxn1 di mana n=1n=1.
4x3+4x-814x3+4x81
Langkah 1.1.3.3
Kalikan -88 dengan 11.
f(x)=4x3+4x-8
f(x)=4x3+4x-8
f(x)=4x3+4x-8
Langkah 1.2
Turunan pertama dari f(x) terhadap x adalah 4x3+4x-8.
4x3+4x-8
4x3+4x-8
Langkah 2
Buat turunan pertamanya agar sama dengan 0 dan selesaikan persamaan 4x3+4x-8=0.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan 0.
4x3+4x-8=0
Langkah 2.2
Faktorkan sisi kiri persamaannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Faktorkan 4 dari 4x3+4x-8.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1.1
Faktorkan 4 dari 4x3.
4(x3)+4x-8=0
Langkah 2.2.1.2
Faktorkan 4 dari 4x.
4(x3)+4(x)-8=0
Langkah 2.2.1.3
Faktorkan 4 dari -8.
4(x3)+4x+4-2=0
Langkah 2.2.1.4
Faktorkan 4 dari 4(x3)+4x.
4(x3+x)+4-2=0
Langkah 2.2.1.5
Faktorkan 4 dari 4(x3+x)+4-2.
4(x3+x-2)=0
4(x3+x-2)=0
Langkah 2.2.2
Faktorkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1
Faktorkan x3+x-2 menggunakan uji akar rasional.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.1
Jika fungsi Polinomial memiliki koefisien bilangan bulat, maka setiap nol rasional akan memiliki bentuk pq di mana p adalah faktor dari konstanta dan q adalah faktor dari koefisien pertama.
p=±1,±2
q=±1
Langkah 2.2.2.1.2
Tentukan setiap gabungan dari ±pq. Ini adalah akar yang memungkinkan dari fungsi polinomial.
±1,±2
Langkah 2.2.2.1.3
Substitusikan 1 dan sederhanakan pernyataannya. Dalam hal ini, pernyataannya sama dengan 0 sehingga 1 adalah akar dari polinomialnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.3.1
Substitusikan 1 ke dalam polinomialnya.
13+1-2
Langkah 2.2.2.1.3.2
Naikkan 1 menjadi pangkat 3.
1+1-2
Langkah 2.2.2.1.3.3
Tambahkan 1 dan 1.
2-2
Langkah 2.2.2.1.3.4
Kurangi 2 dengan 2.
0
0
Langkah 2.2.2.1.4
Karena 1 adalah akar yang telah diketahui, bagi polinomial tersebut dengan x-1 untuk mencari polinomial hasil bagi. Polinomial ini kemudian dapat digunakan untuk menemukan akar yang belum diketahui.
x3+x-2x-1
Langkah 2.2.2.1.5
Bagilah x3+x-2 dengan x-1.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.5.1
Tulis polinomial yang akan dibagi. Jika tidak ada suku untuk setiap eksponen, masukan suku dengan nilai 0.
x-1x3+0x2+x-2
Langkah 2.2.2.1.5.2
Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi x3 dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi x.
x2
x-1x3+0x2+x-2
Langkah 2.2.2.1.5.3
Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.
x2
x-1x3+0x2+x-2
+x3-x2
Langkah 2.2.2.1.5.4
Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam x3-x2
x2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
Langkah 2.2.2.1.5.5
Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.
x2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2
Langkah 2.2.2.1.5.6
Mengeluarkan suku-suku berikutnya dari bilangan yang dibagi asli ke dalam bilangan yang dibagi saat ini.
x2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
Langkah 2.2.2.1.5.7
Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi x2 dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi x.
x2+x
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
Langkah 2.2.2.1.5.8
Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.
x2+x
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
+x2-x
Langkah 2.2.2.1.5.9
Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam x2-x
x2+x
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
Langkah 2.2.2.1.5.10
Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.
x2+x
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x
Langkah 2.2.2.1.5.11
Mengeluarkan suku-suku berikutnya dari bilangan yang dibagi asli ke dalam bilangan yang dibagi saat ini.
x2+x
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x-2
Langkah 2.2.2.1.5.12
Bagilah suku dengan pangkat tertinggi pada bilangan yang dibagi 2x dengan suku berpangkat tertinggi pada pembagi x.
x2+x+2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x-2
Langkah 2.2.2.1.5.13
Kalikan suku hasil bagi baru dengan pembagi.
x2+x+2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x-2
+2x-2
Langkah 2.2.2.1.5.14
Pernyataannya perlu dikurangi dari bilangan yang dibagi sehingga ubah semua tanda dalam 2x-2
x2+x+2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x-2
-2x+2
Langkah 2.2.2.1.5.15
Setelah mengubah tandanya, tambahkan pembagi terakhir dari perkalian polinomial untuk mencari pembagi baru.
x2+x+2
x-1x3+0x2+x-2
-x3+x2
+x2+x
-x2+x
+2x-2
-2x+2
0
Langkah 2.2.2.1.5.16
Karena sisanya adalah 0, maka jawaban akhirnya adalah hasil baginya.
x2+x+2
x2+x+2
Langkah 2.2.2.1.6
Tulis x3+x-2 sebagai himpunan faktor.
4((x-1)(x2+x+2))=0
4((x-1)(x2+x+2))=0
Langkah 2.2.2.2
Hilangkan tanda kurung yang tidak perlu.
4(x-1)(x2+x+2)=0
4(x-1)(x2+x+2)=0
4(x-1)(x2+x+2)=0
Langkah 2.3
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan 0, seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan 0.
x-1=0
x2+x+2=0
Langkah 2.4
Atur x-1 agar sama dengan 0 dan selesaikan x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Atur x-1 sama dengan 0.
x-1=0
Langkah 2.4.2
Tambahkan 1 ke kedua sisi persamaan.
x=1
x=1
Langkah 2.5
Atur x2+x+2 agar sama dengan 0 dan selesaikan x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.1
Atur x2+x+2 sama dengan 0.
x2+x+2=0
Langkah 2.5.2
Selesaikan x2+x+2=0 untuk x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.1
Gunakan rumus kuadrat untuk menghitung penyelesaiannya.
-b±b2-4(ac)2a
Langkah 2.5.2.2
Substitusikan nilai-nilai a=1, b=1, dan c=2 ke dalam rumus kuadrat, lalu selesaikan x.
-1±12-4(12)21
Langkah 2.5.2.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.3.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.3.1.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
x=-1±1-41221
Langkah 2.5.2.3.1.2
Kalikan -412.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.3.1.2.1
Kalikan -4 dengan 1.
x=-1±1-4221
Langkah 2.5.2.3.1.2.2
Kalikan -4 dengan 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Langkah 2.5.2.3.1.3
Kurangi 8 dengan 1.
x=-1±-721
Langkah 2.5.2.3.1.4
Tulis kembali -7 sebagai -1(7).
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.3.1.5
Tulis kembali -1(7) sebagai -17.
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.3.1.6
Tulis kembali -1 sebagai i.
x=-1±i721
x=-1±i721
Langkah 2.5.2.3.2
Kalikan 2 dengan 1.
x=-1±i72
x=-1±i72
Langkah 2.5.2.4
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian + dari ±.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.4.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.4.1.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
x=-1±1-41221
Langkah 2.5.2.4.1.2
Kalikan -412.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.4.1.2.1
Kalikan -4 dengan 1.
x=-1±1-4221
Langkah 2.5.2.4.1.2.2
Kalikan -4 dengan 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Langkah 2.5.2.4.1.3
Kurangi 8 dengan 1.
x=-1±-721
Langkah 2.5.2.4.1.4
Tulis kembali -7 sebagai -1(7).
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.4.1.5
Tulis kembali -1(7) sebagai -17.
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.4.1.6
Tulis kembali -1 sebagai i.
x=-1±i721
x=-1±i721
Langkah 2.5.2.4.2
Kalikan 2 dengan 1.
x=-1±i72
Langkah 2.5.2.4.3
Ubah ± menjadi +.
x=-1+i72
Langkah 2.5.2.4.4
Tulis kembali -1 sebagai -1(1).
x=-11+i72
Langkah 2.5.2.4.5
Faktorkan -1 dari i7.
x=-11-(-i7)2
Langkah 2.5.2.4.6
Faktorkan -1 dari -1(1)-(-i7).
x=-1(1-i7)2
Langkah 2.5.2.4.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
x=-1-i72
x=-1-i72
Langkah 2.5.2.5
Sederhanakan pernyataan untuk menyelesaikan bagian - dari ±.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.5.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.5.1.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
x=-1±1-41221
Langkah 2.5.2.5.1.2
Kalikan -412.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.5.2.5.1.2.1
Kalikan -4 dengan 1.
x=-1±1-4221
Langkah 2.5.2.5.1.2.2
Kalikan -4 dengan 2.
x=-1±1-821
x=-1±1-821
Langkah 2.5.2.5.1.3
Kurangi 8 dengan 1.
x=-1±-721
Langkah 2.5.2.5.1.4
Tulis kembali -7 sebagai -1(7).
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.5.1.5
Tulis kembali -1(7) sebagai -17.
x=-1±-1721
Langkah 2.5.2.5.1.6
Tulis kembali -1 sebagai i.
x=-1±i721
x=-1±i721
Langkah 2.5.2.5.2
Kalikan 2 dengan 1.
x=-1±i72
Langkah 2.5.2.5.3
Ubah ± menjadi -.
x=-1-i72
Langkah 2.5.2.5.4
Tulis kembali -1 sebagai -1(1).
x=-11-i72
Langkah 2.5.2.5.5
Faktorkan -1 dari -i7.
x=-11-(i7)2
Langkah 2.5.2.5.6
Faktorkan -1 dari -1(1)-(i7).
x=-1(1+i7)2
Langkah 2.5.2.5.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
x=-1+i72
x=-1+i72
Langkah 2.5.2.6
Jawaban akhirnya adalah kombinasi dari kedua penyelesaian tersebut.
x=-1-i72,-1+i72
x=-1-i72,-1+i72
x=-1-i72,-1+i72
Langkah 2.6
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat 4(x-1)(x2+x+2)=0 benar.
x=1,-1-i72,-1+i72
x=1,-1-i72,-1+i72
Langkah 3
Nilai-nilai yang membuat turunannya sama dengan 0 adalah 1.
1
Langkah 4
Setelah mencari titik yang membuat turunan f(x)=4x3+4x-8 sama dengan 0 atau tidak terdefinisi, interval untuk memeriksa di mana f(x)=x4+2x2-8x meningkat dan di mana menurun yaitu (-,1)(1,).
(-,1)(1,)
Langkah 5
Substitusikan nilai dari interval (-,1) ke dalam turunannya untuk menentukan apakah fungsinya naik atau turun.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Ganti variabel x dengan 0 pada pernyataan tersebut.
f(0)=4(0)3+4(0)-8
Langkah 5.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.1.1
Menaikkan 0 ke sebarang pangkat positif menghasilkan 0.
f(0)=40+4(0)-8
Langkah 5.2.1.2
Kalikan 4 dengan 0.
f(0)=0+4(0)-8
Langkah 5.2.1.3
Kalikan 4 dengan 0.
f(0)=0+0-8
f(0)=0+0-8
Langkah 5.2.2
Sederhanakan dengan menambahkan dan mengurangkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.2.1
Tambahkan 0 dan 0.
f(0)=0-8
Langkah 5.2.2.2
Kurangi 8 dengan 0.
f(0)=-8
f(0)=-8
Langkah 5.2.3
Jawaban akhirnya adalah -8.
-8
-8
Langkah 5.3
Pada x=0, turunannya adalah -8. Karena ini negatif, fungsinya menurun pada (-,1).
Menurun pada (-,1) karena f(x)<0
Menurun pada (-,1) karena f(x)<0
Langkah 6
Substitusikan nilai dari interval (1,) ke dalam turunannya untuk menentukan apakah fungsinya naik atau turun.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Ganti variabel x dengan 2 pada pernyataan tersebut.
f(2)=4(2)3+4(2)-8
Langkah 6.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1.1
Naikkan 2 menjadi pangkat 3.
f(2)=48+4(2)-8
Langkah 6.2.1.2
Kalikan 4 dengan 8.
f(2)=32+4(2)-8
Langkah 6.2.1.3
Kalikan 4 dengan 2.
f(2)=32+8-8
f(2)=32+8-8
Langkah 6.2.2
Sederhanakan dengan menambahkan dan mengurangkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1
Tambahkan 32 dan 8.
f(2)=40-8
Langkah 6.2.2.2
Kurangi 8 dengan 40.
f(2)=32
f(2)=32
Langkah 6.2.3
Jawaban akhirnya adalah 32.
32
32
Langkah 6.3
Pada x=2, turunannya adalah 32. Karena ini positif, fungsinya meningkat pada (1,).
Meningkat pada (1,) karena f(x)>0
Meningkat pada (1,) karena f(x)>0
Langkah 7
Sebutkan interval-interval yang fungsinya naik dan turun.
Meningkat pada: (1,)
Menurun pada: (-,1)
Langkah 8
Masukkan Soal
Mathway memerlukan javascript dan browser modern.
 [x2  12  π  xdx ] 
AmazonPay