Kalkulus Contoh

Tentukan Maksimum dan Minimum Lokal f(x)=2x^2+3xy+4y^2-2x+10y
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
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.5.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.5.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 1.5.3
Kalikan dengan .
Langkah 1.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 1.7
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.7.1
Tambahkan dan .
Langkah 1.7.2
Tambahkan 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
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Diferensialkan menggunakan Aturan Konstanta.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.3.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.4
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.4.1
Tambahkan dan .
Langkah 2.4.2
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
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.5.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.5.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 4.1.5.3
Kalikan dengan .
Langkah 4.1.6
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 4.1.7
Gabungkan suku-sukunya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.7.1
Tambahkan dan .
Langkah 4.1.7.2
Tambahkan 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
Pindahkan semua suku yang tidak mengandung ke sisi kanan dari persamaan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.2.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 5.2.2
Tambahkan ke kedua sisi persamaan.
Langkah 5.3
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 5.3.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 5.3.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 5.3.3.1.2
Hapus faktor persekutuan dari dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.3.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 5.3.3.1.2.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 5.3.3.1.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 5.3.3.1.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 6
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
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 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
adalah minimum lokal karena nilai dari turunan keduanya positif. Ini disebut sebagai uji turunan kedua.
adalah minimum lokal
Langkah 10
Tentukan nilai y ketika .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 10.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.1
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.2.1.2
Perluas menggunakan Metode FOIL.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.2.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.2.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.2.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.3
Sederhanakan dan gabungkan suku-suku sejenis.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1.1
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1.1.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.1.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.1.5
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2.1.3.1.1.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2.1.3.1.1.7
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 10.2.1.3.1.1.8
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.1.3.1.1.9
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.3
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1.3.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.3.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.4
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.3.1.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.1.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 10.2.1.4
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.4.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.4.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.4.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.4.1.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.4.1.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.4.2
Tulis kembali sebagai .
Langkah 10.2.1.5
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.6
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.6.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.6.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.6.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.6.1.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.6.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.6.2.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 10.2.1.6.2.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.6.2.3
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.6.2.4
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.6.3
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.6.3.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.6.3.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.6.3.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.7
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 10.2.1.8
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.9
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.9.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.9.2
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.1.9.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.10
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.1.11
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 10.2.1.12
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.13
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.13.1
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.1.13.2
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2.1.13.3
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 10.2.1.13.4
Gunakan kaidah pangkat untuk menggabungkan pangkat.
Langkah 10.2.1.13.5
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.1.14
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.1.15
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.1.16
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.16.1
Pindahkan negatif pertama pada ke dalam pembilangnya.
Langkah 10.2.1.16.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.16.3
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.16.4
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.16.5
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.17
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.17.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.1.17.2
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 10.2.1.17.3
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 10.2.1.18
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.18.1
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 10.2.1.18.2
Kalikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.1.18.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.1.18.2.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.2
Gabungkan suku balikan dalam .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.2.1
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.2.2
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.3
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 10.2.4
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.4.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.5
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.6
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.6.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.6.1.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.6.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.6.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.6.1.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.6.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.6.1.3
Kurangi dengan .
Langkah 10.2.6.1.4
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.6.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 10.2.7
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 10.2.8
Sederhanakan suku-suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.8.1
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.8.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.9
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.9.1
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.9.1.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.9.1.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.9.1.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.9.1.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 10.2.9.1.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.9.1.3
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.9.2
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 10.2.10
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 10.2.11
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.12
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.13
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.13.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.13.2
Kurangi dengan .
Langkah 10.2.14
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
Langkah 10.2.15
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 10.2.16
Gabungkan dan .
Langkah 10.2.17
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.18
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.19
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.20
Tambahkan dan .
Langkah 10.2.21
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 10.2.22
Tulis setiap pernyataan menggunakan penyebut umum dari , dengan mengalikan masing-masing pembilang dan penyebut dengan faktor dari yang sesuai.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.22.1
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.22.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.23
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 10.2.24
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 10.2.24.1
Terapkan sifat distributif.
Langkah 10.2.24.2
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.24.3
Kalikan dengan .
Langkah 10.2.25
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 11
Ini adalah ekstrem lokal untuk .
adalah minimum lokal
Langkah 12