Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal y=3x^(2/3)-2x
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
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
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.4
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.6
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.9
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.10
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.11
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.2.12
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.13
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.13.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.2.13.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.2.13.3
Tulis kembali pernyataannya.
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 3
Tentukan turunan kedua dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap 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
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.2.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.5
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.5.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 3.2.5.2
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.5.3
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.6
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.2.7
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.8
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.9
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.9.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.9.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.10
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.11
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.12
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.13
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.13.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.2.13.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.13.3
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.13.4
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.14
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 3.2.15
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.16
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.17
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.3.2
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
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
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
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.4
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.1.2.6
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.2.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.1.2.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.1.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.9
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.10
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.11
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 5.1.2.12
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.2.13
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1.2.13.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.2.13.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.2.13.3
Tulis kembali pernyataannya.
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 5.2
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
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 6.3
Tentukan penyebut persekutuan terkecil dari suku-suku dalam persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.3.1
Menentukan penyebut sekutu terkecil dari daftar nilai sama dengan mencari KPK dari penyebut dari nilai-nilai-tersebut.
Langkah 6.3.2
KPK dari satu dan pernyataan apa pun adalah pernyataan itu sendiri.
Langkah 6.4
Kalikan setiap suku pada dengan untuk mengeliminasi pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 6.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.4.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.4.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.5
Selesaikan persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 6.5.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.5.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.5.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.5.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.2.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 6.5.3
Pangkatkan setiap sisi persamaan dengan pangkat untuk menghilangkan eksponen pecahan di sisi kiri.
Langkah 6.5.4
Sederhanakan bentuk eksponen.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.1.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.1.1.1
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.1.1.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 6.5.4.1.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.1.1.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.5.4.1.1.1.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.5.4.1.1.2
Sederhanakan.
Langkah 6.5.4.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.5.4.2.1
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 7
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Ubah persamaan dengan eksponen pecahan menjadi akar.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1.1
Gunakan rumus untuk menulis kembali eksponensiasi ke dalam bentuk akar.
Langkah 7.1.2
Apa pun yang dipangkatkan ke sama dengan bilangan pokok itu sendiri.
Langkah 7.2
Atur penyebut dalam agar sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 7.3
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.1
Untuk menghilangkan akar pada sisi kiri persamaan, pangkatkan tiga kedua sisi persamaan.
Langkah 7.3.2
Sederhanakan setiap sisi persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 7.3.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.2.1
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.2.1.1
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.2.1.1.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 7.3.2.2.1.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.2.1.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.3.2.2.1.1.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.3.2.2.1.2
Sederhanakan.
Langkah 7.3.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.3.2.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
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
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 10.2
Kalikan 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
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 12.2.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 12.2.3
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
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 14.1.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 14.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.3
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 14.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 14.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.3.3
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Langkah 14.4
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Tidak terdefinisi
Langkah 15
Karena setidaknya ada satu titik di atau turunan kedua yang tidak terdefinisikan, lakukan uji turunan pertama.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.1
Bagi menjadi interval terpisah di sekitar nilai yang membuat turunan pertamanya atau tidak terdefinisi.
Langkah 15.2
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.2.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 15.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 15.3
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.3.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 15.3.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.3.2.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 15.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 15.3.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 15.3.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 15.4
Substitusikan bilangan apa pun, seperti , dari interval dalam turunan pertama untuk memeriksa apakah hasilnya negatif atau positif.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.4.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 15.4.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 15.4.2.1
Hilangkan tanda kurung.
Langkah 15.4.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 15.5
Karena turunan pertamanya diubah tandanya dari negatif menjadi positif di sekitar , maka adalah minimum lokal.
adalah minimum lokal
Langkah 15.6
Karena turunan pertamanya diubah tandanya dari positif menjadi negatif di sekitar , maka adalah maksimum lokal.
adalah maksimum lokal
Langkah 15.7
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
adalah maksimum lokal
adalah minimum lokal
adalah maksimum lokal
Langkah 16