Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Langkah 2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
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
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.4
Gabungkan dan .
Langkah 2.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.7
Gabungkan pecahan.
Langkah 2.7.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.7.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.7.3
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.8
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.10
Tambahkan dan .
Langkah 2.11
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.12
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.13
Sederhanakan suku-suku.
Langkah 2.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.13.2
Gabungkan dan .
Langkah 2.13.3
Gabungkan dan .
Langkah 2.13.4
Faktorkan dari .
Langkah 2.14
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.14.1
Faktorkan dari .
Langkah 2.14.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 2.14.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 2.15
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3
Langkah 3.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.3
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 3.3.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 3.3.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 3.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.3.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.4
Sederhanakan.
Langkah 3.5
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat.
Langkah 3.5.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.6
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.6.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.6.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.6.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.8
Gabungkan dan .
Langkah 3.9
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.10
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.10.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.11
Gabungkan pecahan.
Langkah 3.11.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.11.2
Gabungkan dan .
Langkah 3.11.3
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 3.11.4
Gabungkan dan .
Langkah 3.12
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.13
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.14
Tambahkan dan .
Langkah 3.15
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.16
Kalikan.
Langkah 3.16.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.16.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.17
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.18
Gabungkan pecahan.
Langkah 3.18.1
Gabungkan dan .
Langkah 3.18.2
Gabungkan dan .
Langkah 3.19
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.20
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.21
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.22
Tambahkan dan .
Langkah 3.23
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.24
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.25
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.26
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.27
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 3.27.1
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.27.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.27.3
Tambahkan dan .
Langkah 3.27.4
Bagilah dengan .
Langkah 3.28
Sederhanakan .
Langkah 3.29
Tambahkan dan .
Langkah 3.30
Tambahkan dan .
Langkah 3.31
Tulis kembali sebagai hasil kali.
Langkah 3.32
Kalikan dengan .
Langkah 3.33
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 3.33.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.33.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.33.1.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.33.2
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 3.33.3
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.33.4
Tambahkan dan .
Langkah 3.34
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.35
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 3.35.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.35.2
Tambahkan dan .
Langkah 4
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 5
Langkah 5.1
Tentukan turunan pertamanya.
Langkah 5.1.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 5.1.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 5.1.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 5.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 5.1.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 5.1.4
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.1.6
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 5.1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.6.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.1.7
Gabungkan pecahan.
Langkah 5.1.7.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.1.7.2
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.7.3
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 5.1.8
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.9
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.10
Tambahkan dan .
Langkah 5.1.11
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.12
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.13
Sederhanakan suku-suku.
Langkah 5.1.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.13.2
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.13.3
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.13.4
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.14
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.14.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.1.14.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.1.14.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.1.15
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 6
Langkah 6.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 6.2
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
Langkah 7
Langkah 7.1
Ubah persamaan dengan eksponen pecahan menjadi akar.
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 .
Langkah 7.3.1
Untuk menghapus akar pada sisi kiri persamaan, kuadratkan kedua sisi persamaan.
Langkah 7.3.2
Sederhanakan setiap sisi persamaan tersebut.
Langkah 7.3.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 7.3.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.3.2.2.1
Sederhanakan .
Langkah 7.3.2.2.1.1
Kalikan eksponen dalam .
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 .
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.
Langkah 7.3.2.3.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 7.3.3
Selesaikan .
Langkah 7.3.3.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 7.3.3.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 7.3.3.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 7.3.3.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.3.3.2.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 7.3.3.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.3.3.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.3.3.2.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 7.3.3.3
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 7.3.3.4
Sederhanakan .
Langkah 7.3.3.4.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.3.3.4.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
Langkah 7.3.3.5
Penyelesaian lengkap adalah hasil dari bagian positif dan negatif dari penyelesaian tersebut.
Langkah 7.3.3.5.1
Pertama, gunakan nilai positif dari untuk menemukan penyelesaian pertama.
Langkah 7.3.3.5.2
Selanjutnya, gunakan nilai negatif dari untuk menemukan penyelesaian kedua.
Langkah 7.3.3.5.3
Penyelesaian lengkap adalah hasil dari bagian positif dan negatif dari penyelesaian tersebut.
Langkah 7.4
Atur bilangan di bawah akar dalam agar lebih kecil dari untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 7.5
Selesaikan .
Langkah 7.5.1
Kurangkan pada kedua sisi pertidaksamaan tersebut.
Langkah 7.5.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 7.5.2.1
Bagi setiap suku dalam dengan . Ketika mengalikan atau membagi kedua sisi pertidaksamaan dengan nilai negatif, balik arah tanda pertidaksamaan.
Langkah 7.5.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.5.2.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 7.5.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.5.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.5.2.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 7.5.3
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi pertidaksamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 7.5.4
Sederhanakan persamaannya.
Langkah 7.5.4.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.5.4.1.1
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 7.5.4.2
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.5.4.2.1
Sederhanakan .
Langkah 7.5.4.2.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 7.5.4.2.1.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 7.5.4.2.1.3
Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara dan adalah .
Langkah 7.5.5
Tulis sebagai fungsi sesepenggal.
Langkah 7.5.5.1
Untuk mencari interval bagian pertama, tentukan di mana bagian dalam dari nilai mutlaknya tidak negatif.
Langkah 7.5.5.2
Pada bagian di mana non-negatif, hapus nilai mutlaknya.
Langkah 7.5.5.3
Untuk mencari interval bagian kedua, tentukan di mana bagian dalam dari nilai mutlaknya negatif.
Langkah 7.5.5.4
Pada bagian di mana negatif, hapus nilai mutlaknya dan kalikan dengan .
Langkah 7.5.5.5
Tulis sebagai fungsi sesepenggal.
Langkah 7.5.6
Tentukan irisan dari dan .
Langkah 7.5.7
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 7.5.7.1
Bagi setiap suku dalam dengan . Ketika mengalikan atau membagi kedua sisi pertidaksamaan dengan nilai negatif, balik arah tanda pertidaksamaan.
Langkah 7.5.7.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 7.5.7.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 7.5.7.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.5.7.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.5.7.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 7.5.8
Tentukan gabungan dari penyelesaian-penyelesaiannya.
atau
atau
Langkah 7.6
Persamaan tidak terdefinisi di mana penyebutnya sama dengan , argumen dari akar kuadratnya lebih kecil dari , atau argumen dari logaritmanya lebih kecil dari atau sama dengan .
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
Langkah 10.1
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 10.1.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 10.1.1.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 10.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.1.2
Tambahkan dan .
Langkah 10.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.1.4
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 10.1.5
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 10.1.5.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.1.5.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.1.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 10.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 12
Langkah 12.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 12.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 12.2.1
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 12.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 12.2.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.2.5
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
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
Langkah 14.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 14.1.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 14.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 14.2
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Langkah 14.2.1
Kurangi dengan .
Langkah 14.2.2
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 14.2.2.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 14.2.2.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 14.2.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.2.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.2.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.2.4
Menaikkan ke sebarang pangkat positif menghasilkan .
Langkah 14.2.5
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Langkah 14.3
Pernyataannya memuat pembagian oleh . Pernyataannya tidak terdefinisi.
Tidak terdefinisi
Tidak terdefinisi
Langkah 15
Karena uji turunan pertama tidak berhasil, maka tidak ada ekstrem lokal.
Tidak Ada Ekstrem Lokal
Langkah 16