Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Langkah 1.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 1.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3
Diferensialkan.
Langkah 1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 1.3.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.3
Gabungkan pecahan.
Langkah 1.3.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 1.3.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.3.3.3
Gabungkan dan .
Langkah 1.3.3.4
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 1.3.4
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.7
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 1.3.7.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.3.7.2
Kalikan dengan .
Langkah 1.4
Sederhanakan.
Langkah 1.4.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 1.4.2
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 1.4.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 1.4.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 1.4.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 1.4.2.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 1.4.2.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 1.4.2.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 1.4.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.4.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 2
Langkah 2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3
Diferensialkan.
Langkah 2.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.3.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.3.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.6
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.8
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.3.8.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.3.8.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.3.8.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 2.6
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.7
Tambahkan dan .
Langkah 2.8
Kalikan dengan .
Langkah 3
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 4
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 5
Langkah 5.1
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 5.1.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.1.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.1.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.1.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.1.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.1.3.1
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 5.1.3.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.3.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.3.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.3.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.3.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.1.3.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.2
Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam sinus.
Langkah 5.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.3.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 5.4
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.5
Kalikan kedua sisi persamaan dengan .
Langkah 5.6
Sederhanakan kedua sisi dari persamaan tersebut.
Langkah 5.6.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.6.1.1
Sederhanakan .
Langkah 5.6.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.6.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.1.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.6.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.6.1.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.1.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.1.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.6.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.6.2.1
Sederhanakan .
Langkah 5.6.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.6.2.1.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 5.6.2.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.2.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.2.1.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.6.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.6.2.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.2.1.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.6.2.1.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.6.2.1.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.6.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.2.1.4
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 5.6.2.1.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.6.2.1.4.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.7
Fungsi sinus positif di kuadran pertama dan kedua. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari untuk menemukan penyelesaian di kuadran kedua.
Langkah 5.8
Selesaikan .
Langkah 5.8.1
Kurangi dengan .
Langkah 5.8.2
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Langkah 5.8.2.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.8.2.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 5.8.2.3
Gabungkan dan .
Langkah 5.8.2.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.8.2.5
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 5.8.2.5.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 5.8.2.5.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.8.3
Kalikan kedua sisi persamaan dengan .
Langkah 5.8.4
Sederhanakan kedua sisi dari persamaan tersebut.
Langkah 5.8.4.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 5.8.4.1.1
Sederhanakan .
Langkah 5.8.4.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.8.4.1.1.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.8.4.1.1.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.8.4.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.8.4.1.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.8.4.1.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.8.4.1.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.8.4.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 5.8.4.2.1
Sederhanakan .
Langkah 5.8.4.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.8.4.2.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.8.4.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.8.4.2.1.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.8.4.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 5.8.4.2.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.8.4.2.1.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.8.4.2.1.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.8.4.2.1.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.8.4.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.8.4.2.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 5.9
Penyelesaian untuk persamaan .
Langkah 6
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 7
Langkah 7.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 7.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 7.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 7.2
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 7.2.1
Kurangi pernyataan dengan membatalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 7.2.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 7.2.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.2.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 7.3
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 7.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 7.3.1.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 7.3.1.2
Kalikan .
Langkah 7.3.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 7.3.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 7.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 7.3.4
Bagilah dengan .
Langkah 7.3.5
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 7.3.6
Kalikan dengan .
Langkah 8
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 9
Langkah 9.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 9.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 9.2.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 9.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 9.2.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 9.2.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.3.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.2.3.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 9.2.5
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 9.2.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.2.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 9.2.5.3
Bagilah dengan .
Langkah 9.2.6
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 9.2.7
Kalikan dengan .
Langkah 9.2.8
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 10
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 11
Langkah 11.1
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 11.1.1
Gabungkan dan .
Langkah 11.1.2
Gabungkan dan .
Langkah 11.2
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.2
Kurangi pernyataan dengan membatalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.3
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 11.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 11.3.1.1
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 11.3.1.2
Kalikan .
Langkah 11.3.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 11.3.3
Tambahkan dan .
Langkah 11.3.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 11.3.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.3.4.2
Bagilah dengan .
Langkah 11.3.5
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena kosinus negatif di kuadran kedua.
Langkah 11.3.6
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 11.3.7
Kalikan dengan .
Langkah 11.3.8
Kalikan dengan .
Langkah 11.4
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 11.5
Kalikan .
Langkah 11.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 12
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 13
Langkah 13.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 13.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 13.2.1
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 13.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 13.2.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 13.2.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 13.2.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 13.2.3.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.2.3.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 13.2.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 13.2.4.1
Faktorkan dari .
Langkah 13.2.4.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.2.4.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 13.2.5
Gabungkan dan .
Langkah 13.2.6
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 13.2.6.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 13.2.6.2
Bagilah dengan .
Langkah 13.2.7
Terapkan sudut acuan dengan mencari sudut dengan nilai-nilai-trigonometri yang setara di kuadran pertama. Buat pernyataannya negatif karena kosinus negatif di kuadran kedua.
Langkah 13.2.8
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 13.2.9
Kalikan .
Langkah 13.2.9.1
Kalikan dengan .
Langkah 13.2.9.2
Kalikan dengan .
Langkah 13.2.10
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 14
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 15