Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal f(x)=-413x^-2+0.000004x
Langkah 1
Tentukan turunan pertama dari fungsi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.4
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 1.4.2
Gabungkan dan .
Langkah 2
Tentukan turunan kedua 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
Tulis kembali sebagai .
Langkah 2.2.3
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.3.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.5
Kalikan eksponen dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.5.1
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 2.2.5.2
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.6
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.7
Kalikan dengan dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.7.1
Pindahkan .
Langkah 2.2.7.2
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 2.2.7.3
Kurangi dengan .
Langkah 2.2.8
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.4
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 2.4.2
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 2.4.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 2.4.2.3
Tambahkan dan .
Langkah 3
Untuk menentukan nilai maksimum dan minimum lokal dari fungsi, atur turunannya agar sama dengan , lalu selesaikan.
Langkah 4
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.3.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.4
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.4.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 4.1.4.2
Gabungkan dan .
Langkah 4.2
Turunan pertama dari terhadap adalah .
Langkah 5
Buat turunan pertamanya agar sama dengan dan selesaikan persamaan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan .
Langkah 5.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.3
Tentukan penyebut persekutuan terkecil dari suku-suku dalam persamaan tersebut.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.1
Menentukan penyebut sekutu terkecil dari daftar nilai sama dengan mencari KPK dari penyebut dari nilai-nilai-tersebut.
Langkah 5.3.2
KPK dari satu dan pernyataan apa pun adalah pernyataan itu sendiri.
Langkah 5.4
Kalikan setiap suku pada dengan untuk mengeliminasi pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.1
Kalikan setiap suku dalam dengan .
Langkah 5.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.4.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.4.2.1.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 5.5
Selesaikan persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.1
Tulis kembali persamaan tersebut sebagai .
Langkah 5.5.2
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.5.3
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.5.3.2
Faktorkan dari .
Langkah 5.5.3.3
Faktorkan dari .
Langkah 5.5.4
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.4.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.5.4.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.4.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.4.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.5.4.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.5.4.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.4.3.1
Bagilah dengan .
Langkah 5.5.5
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.5.6
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 5.5.7
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.7.1
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.5.7.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.5.7.1.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 5.5.7.2
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 6
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Atur penyebut dalam agar sama dengan untuk menentukan di mana pernyataannya tidak terdefinisi.
Langkah 6.2
Selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Ambil akar yang ditentukan dari kedua sisi persamaan untuk menghilangkan eksponen di sisi kiri.
Langkah 6.2.2
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.2.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 6.2.2.2
Tarik suku-suku keluar dari bawah akar, dengan asumsi bilangan-bilangan riil.
Langkah 7
Titik kritis untuk dievaluasi.
Langkah 8
Evaluasi turunan kedua pada . Jika turunan keduanya positif, maka minimum lokal. Jika negatif, maka maksimum lokal.
Langkah 9
Evaluasi turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 9.1.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.1.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.1.5
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.1.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.1.5.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.1.6
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 9.1.7
Kalikan dengan .
Langkah 9.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.3
Kalikan dengan .
Langkah 9.4
Gabungkan dan sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.4.2
Pindahkan .
Langkah 9.4.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.4.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 9.4.5
Tambahkan dan .
Langkah 9.4.6
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.4.6.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 9.4.6.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 9.4.6.3
Gabungkan dan .
Langkah 9.4.6.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.4.6.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.4.6.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 9.4.6.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 9.5
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.5.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.5.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 9.5.3
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.5.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.5.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 9.5.4
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 9.5.5
Kalikan dengan .
Langkah 9.6
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.6.1
Kalikan dengan .
Langkah 9.6.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.6.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.6.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 9.6.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 9.6.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 9.6.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10
adalah maksimum lokal karena nilai dari turunan keduanya negatif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah maksimum lokal
Langkah 11
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 11.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.1
Tulis kembali pernyataannya menggunakan aturan eksponen negatif .
Langkah 11.2.1.2
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.2.1
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 11.2.1.2.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.2.3
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.2.4
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.2.5
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.2.5.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.2.5.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.2.6
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 11.2.1.2.7
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.4
Gabungkan dan sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.4.2
Pindahkan .
Langkah 11.2.1.4.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.4.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 11.2.1.4.5
Tambahkan dan .
Langkah 11.2.1.4.6
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.4.6.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.4.6.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 11.2.1.4.6.3
Gabungkan dan .
Langkah 11.2.1.4.6.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.4.6.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.4.6.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.4.6.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 11.2.1.5
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.5.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.5.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 11.2.1.5.3
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.5.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.5.3.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.5.4
Mengeluarkan suku-suku dari bawah akar.
Langkah 11.2.1.6
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.7
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.7.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.7.2
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.7.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.7.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.8
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.8.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.8.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.8.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 11.2.1.8.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 11.2.1.8.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 11.2.1.9
Tulis kembali sebagai .
Langkah 11.2.1.10
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 11.2.1.10.1
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.1.10.2
Kalikan dengan .
Langkah 11.2.2
Kurangi dengan .
Langkah 11.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 12
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah maksimum lokal
Langkah 13