Masukkan soal...
Kalkulus Contoh
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Langkah 2.1
Diferensialkan.
Langkah 2.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2
Evaluasi .
Langkah 2.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 2.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 2.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 2.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.9
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 2.2.10
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 2.2.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.10.2
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.2.12
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.13
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.14
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.15
Gabungkan dan .
Langkah 2.2.16
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.17
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.18
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.2.19
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3
Langkah 3.1
Diferensialkan.
Langkah 3.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.1.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2
Evaluasi .
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 .
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 rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 3.2.4.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 3.2.4.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.4.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 3.2.5
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.7
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 3.2.8
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 3.2.9
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 3.2.9.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 3.2.9.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 3.2.9.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.2.9.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.2.9.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 3.2.10
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.2.11
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.12
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.13
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 3.2.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.13.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.14
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.15
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.16
Kurangi dengan .
Langkah 3.2.17
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.18
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.19
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.2.20
Tulis kembali sebagai .
Langkah 3.2.21
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 3.2.22
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 3.2.23
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.24
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.25
Gabungkan dan .
Langkah 3.2.26
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 3.2.27
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Langkah 3.2.27.1
Pindahkan .
Langkah 3.2.27.2
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.27.2.1
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 3.2.27.2.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 3.2.27.3
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.27.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.2.27.5
Tambahkan dan .
Langkah 3.2.28
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.29
Kalikan dengan .
Langkah 3.3
Kurangi dengan .
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
Diferensialkan.
Langkah 5.1.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.1.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2
Evaluasi .
Langkah 5.1.2.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 5.1.2.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Langkah 5.1.2.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 5.1.2.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 5.1.2.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.4
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.5
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 5.1.2.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 5.1.2.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.8
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.9
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 5.1.2.10
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 5.1.2.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.10.2
Kurangi dengan .
Langkah 5.1.2.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.1.2.12
Kalikan dengan .
Langkah 5.1.2.13
Kurangi dengan .
Langkah 5.1.2.14
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.15
Gabungkan dan .
Langkah 5.1.2.16
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 5.1.2.17
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.1.2.18
Pindahkan menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 5.1.2.19
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
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.3
Tentukan penyebut persekutuan terkecil dari suku-suku dalam persamaan tersebut.
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.
Langkah 6.4.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 6.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 6.4.2.1.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 6.4.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 6.4.2.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6.4.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.4.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.5
Selesaikan persamaan.
Langkah 6.5.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 6.5.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 6.5.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.5.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
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.
Langkah 6.5.2.3.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 6.5.3
Pangkatkan setiap sisi persamaan dengan pangkat untuk menghilangkan eksponen pecahan di sisi kiri.
Langkah 6.5.4
Sederhanakan bentuk eksponen.
Langkah 6.5.4.1
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.5.4.1.1
Sederhanakan .
Langkah 6.5.4.1.1.1
Kalikan eksponen dalam .
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 .
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.
Langkah 6.5.4.2.1
Sederhanakan .
Langkah 6.5.4.2.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 6.5.4.2.1.2
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 6.5.4.2.1.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 6.5.5
Selesaikan .
Langkah 6.5.5.1
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Langkah 6.5.5.1.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 6.5.5.1.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 6.5.5.1.3
Gabungkan dan .
Langkah 6.5.5.1.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 6.5.5.1.5
Sederhanakan pembilangnya.
Langkah 6.5.5.1.5.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.5.5.1.5.2
Kurangi dengan .
Langkah 6.5.5.1.6
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 6.5.5.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Langkah 6.5.5.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 6.5.5.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Langkah 6.5.5.2.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 6.5.5.2.2.2
Bagilah dengan .
Langkah 6.5.5.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 6.5.5.2.3.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 6.5.5.2.3.2
Bagilah dengan .
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
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 7.3.2.2.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 7.3.2.2.1.3
Kalikan eksponen dalam .
Langkah 7.3.2.2.1.3.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 7.3.2.2.1.3.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.3.2.2.1.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.3.2.2.1.3.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 7.3.2.2.1.4
Sederhanakan.
Langkah 7.3.2.2.1.5
Terapkan sifat distributif.
Langkah 7.3.2.2.1.6
Kalikan.
Langkah 7.3.2.2.1.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.3.2.2.1.6.2
Kalikan dengan .
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
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 7.3.3.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 7.3.3.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 7.3.3.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Langkah 7.3.3.2.3.1
Bagilah dengan .
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 7.6
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
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 10.1.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 10.1.4
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 10.1.5
Satu dipangkat berapa pun sama dengan satu.
Langkah 10.1.6
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 10.1.6.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.1.6.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 10.1.6.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 10.1.6.3.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.1.6.3.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.1.6.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2
Sederhanakan suku-suku.
Langkah 10.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Langkah 10.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.3
Kalikan pembilang dengan balikan dari penyebut.
Langkah 10.4
Kalikan .
Langkah 10.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 11
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 12
Langkah 12.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 12.2
Sederhanakan hasilnya.
Langkah 12.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Langkah 12.2.1.1
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 12.2.1.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 12.2.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 12.2.1.4
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.2.1.5
Sebarang akar dari adalah .
Langkah 12.2.1.6
Sederhanakan penyebutnya.
Langkah 12.2.1.6.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 12.2.1.6.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar, dengan asumsi bahwa bilangan riil positif.
Langkah 12.2.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 12.2.3
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Langkah 12.2.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 12.2.4
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 12.2.5
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
Langkah 14.1
Sederhanakan pernyataannya.
Langkah 14.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 14.1.2
Kurangi dengan .
Langkah 14.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 14.1.4
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 14.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Langkah 14.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 14.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 14.3
Sederhanakan pernyataannya.
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 uji turunan pertama tidak berhasil, maka tidak ada ekstrem lokal.
Tidak Ada Ekstrem Lokal
Langkah 16