Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal y=x^3-4x^2-16x+3
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap (Variabel1) adalah .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.4
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 3
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap (Variabel1) adalah .
Langkah 3.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.4
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.1
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap (Variabel1) adalah .
Langkah 5.1.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.4
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.4.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.4.2
Tambahkan dan .
Langkah 5.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 6
Buat turunan pertamanya agar sama dengan dan selesaikan persamaan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 6.2
Faktorkan dengan pengelompokan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Untuk polinomial dari bentuk , tulis kembali suku tengahnya sebagai penjumlahan dari dua suku yang hasil kalinya adalah dan yang jumlahnya adalah .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 6.2.1.2
Tulis kembali sebagai ditambah
Langkah 6.2.1.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 6.2.2
Faktorkan faktor persekutuan terbesar dari setiap kelompok.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1
Kelompokkan dua suku pertama dan dua suku terakhir.
Langkah 6.2.2.2
Faktorkan faktor persekutuan terbesar (FPB) dari setiap kelompok.
Langkah 6.2.3
Faktorkan polinomial dengan memfaktorkan faktor persekutuan terbesar, .
Langkah 6.3
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 6.4
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.4.2
Selesaikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.4.2.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.4.2.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.4.2.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.4.2.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.2.3.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.5
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.1
Atur sama dengan .
Langkah 6.5.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.6
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
Langkah 7
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Domain dari pernyataan adalah semua bilangan riil, kecuali di mana pernyataannya tidak terdefinisi. Dalam hal ini, tidak ada bilangan riil yang membuat pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 8
Titik kritis untuk dievaluasi.
Langkah 9
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 10
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 10.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.1.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.1.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2
Kurangi dengan .
Langkah 11
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 12
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 12.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 12.2.1.1.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 12.2.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.5
Gunakan kaidah pangkat untuk menyebarkan pangkat.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.5.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 12.2.1.5.2
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 12.2.1.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.1.8
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.9
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 12.2.1.10
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.10.1
Gabungkan dan .
Langkah 12.2.1.10.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.1.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 12.2.1.12
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.1.12.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.1.12.2
Gabungkan dan .
Langkah 12.2.1.12.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2
Menentukan penyebut persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.5
Tulis sebagai pecahan dengan penyebut .
Langkah 12.2.2.6
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.7
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.8
Susun kembali faktor-faktor dari .
Langkah 12.2.2.9
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2.10
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 12.2.4
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.4.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.5
Sederhanakan dengan menambahkan dan mengurangkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 12.2.5.1
Kurangi dengan .
Langkah 12.2.5.2
Tambahkan dan .
Langkah 12.2.5.3
Tambahkan dan .
Langkah 12.2.6
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 13
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 14
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1
Kalikan dengan .
Langkah 14.2
Kurangi dengan .
Langkah 15
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 16
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 16.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 16.2.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 16.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 16.2.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 16.2.2
Sederhanakan dengan menambahkan dan mengurangkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 16.2.2.1
Kurangi dengan .
Langkah 16.2.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 16.2.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 16.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 17
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
Langkah 18