Kalkulus Contoh

$3^{x} \sin (x)$

Langkah 1

Tentukan turunan pertamanya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1

Tentukan turunan pertamanya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 1.1.1

Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Kali yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ adalah $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ di mana $f (x) = 3^{x}$ dan $g (x) = \sin (x)$ .

$3^{x} \frac{d}{d x} [\sin (x)] + \sin (x) \frac{d}{d x} [3^{x}]$

Langkah 1.1.2

Turunan dari $\sin (x)$ terhadap $x$ adalah $\cos (x)$ .

$3^{x} \cos (x) + \sin (x) \frac{d}{d x} [3^{x}]$

Langkah 1.1.3

Diferensialkan menggunakan Kaidah Eksponensial yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ adalah $a^{x} \ln (a)$ di mana $a$ = $3$ .

$3^{x} \cos (x) + \sin (x) (3^{x} \ln (3))$

Langkah 1.1.4

Susun kembali suku-suku.

$f' (x) = 3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3)$

Langkah 1.2

Turunan pertama dari $f (x)$ terhadap $x$ adalah $3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3)$ .

$3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3)$

Langkah 2

Buat turunan pertamanya agar sama dengan $0$ dan selesaikan persamaan $3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3) = 0$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Buat turunan pertamanya agar sama dengan $0$ .

$3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3) = 0$

Langkah 2.2

Faktorkan $3^{x}$ dari $3^{x} \cos (x) + 3^{x} \sin (x) \ln (3)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.2.1

Faktorkan $3^{x}$ dari $3^{x} \sin (x) \ln (3)$ .

$3^{x} \cos (x) + 3^{x} (\sin (x) \ln (3)) = 0$

Langkah 2.2.2

Faktorkan $3^{x}$ dari $3^{x} \cos (x) + 3^{x} (\sin (x) \ln (3))$ .

$3^{x} (\cos (x) + \sin (x) \ln (3)) = 0$

Langkah 2.3

Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan $0$ , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan $0$ .

$3^{x} = 0$

$\cos (x) + \sin (x) \ln (3) = 0$

Langkah 2.4

Atur $3^{x}$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.4.1

Atur $3^{x}$ sama dengan $0$ .

$3^{x} = 0$

Langkah 2.4.2

Selesaikan $3^{x} = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.4.2.1

Ambil logaritma alami dari kedua sisi persamaan untuk menghapus variabel dari eksponennya.

$\ln (3^{x}) = \ln (0)$

Langkah 2.4.2.2

Persamaannya tidak dapat diselesaikan karena $\ln (0)$ tidak terdefinisi.

Tidak terdefinisi

Langkah 2.4.2.3

Tidak ada penyelesaian untuk $3^{x} = 0$

Tidak ada penyelesaian

Langkah 2.5

Atur $\cos (x) + \sin (x) \ln (3)$ agar sama dengan $0$ dan selesaikan $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.1

Atur $\cos (x) + \sin (x) \ln (3)$ sama dengan $0$ .

$\cos (x) + \sin (x) \ln (3) = 0$

Langkah 2.5.2

Selesaikan $\cos (x) + \sin (x) \ln (3) = 0$ untuk $x$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.1

Bagilah setiap suku dalam persamaan tersebut dengan $\cos (x)$ .

$\frac{\cos (x)}{\cos (x)} + \frac{\sin (x) \ln (3)}{\cos (x)} = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.2

Batalkan faktor persekutuan dari $\cos (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.2.1

Batalkan faktor persekutuan.

$\frac{\cos (x)}{\cos (x)} + \frac{\sin (x) \ln (3)}{\cos (x)} = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.2.2

Tulis kembali pernyataannya.

$1 + \frac{\sin (x) \ln (3)}{\cos (x)} = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.3

Pisahkan pecahan.

$1 + \frac{\ln (3)}{1} \cdot \frac{\sin (x)}{\cos (x)} = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.4

Konversikan dari $\frac{\sin (x)}{\cos (x)}$ ke $\tan (x)$ .

$1 + \frac{\ln (3)}{1} \cdot \tan (x) = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.5

Bagilah $\ln (3)$ dengan $1$ .

$1 + \ln (3) \tan (x) = \frac{0}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.6

Pisahkan pecahan.

$1 + \ln (3) \tan (x) = \frac{0}{1} \cdot \frac{1}{\cos (x)}$

Langkah 2.5.2.7

Konversikan dari $\frac{1}{\cos (x)}$ ke $\sec (x)$ .

$1 + \ln (3) \tan (x) = \frac{0}{1} \cdot \sec (x)$

Langkah 2.5.2.8

Bagilah $0$ dengan $1$ .

$1 + \ln (3) \tan (x) = 0 \sec (x)$

Langkah 2.5.2.9

Kalikan $0$ dengan $\sec (x)$ .

$1 + \ln (3) \tan (x) = 0$

Langkah 2.5.2.10

Kurangkan $1$ dari kedua sisi persamaan tersebut.

$\ln (3) \tan (x) = - 1$

Langkah 2.5.2.11

Bagi setiap suku pada $\ln (3) \tan (x) = - 1$ dengan $\ln (3)$ dan sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.11.1

Bagilah setiap suku di $\ln (3) \tan (x) = - 1$ dengan $\ln (3)$ .

$\frac{\ln (3) \tan (x)}{\ln (3)} = \frac{- 1}{\ln (3)}$

Langkah 2.5.2.11.2

Sederhanakan sisi kirinya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.11.2.1

Batalkan faktor persekutuan dari $\ln (3)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.11.2.1.1

Batalkan faktor persekutuan.

$\frac{\ln (3) \tan (x)}{\ln (3)} = \frac{- 1}{\ln (3)}$

Langkah 2.5.2.11.2.1.2

Bagilah $\tan (x)$ dengan $1$ .

$\tan (x) = \frac{- 1}{\ln (3)}$

Langkah 2.5.2.11.3

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.11.3.1

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$\tan (x) = - \frac{1}{\ln (3)}$

Langkah 2.5.2.12

Ambil tangen balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan $x$ dari dalam tangen.

$x = \arctan (- \frac{1}{\ln (3)})$

Langkah 2.5.2.13

Sederhanakan sisi kanannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.13.1

Evaluasi $\arctan (- \frac{1}{\ln (3)})$ .

$x = - 0.73844341$

Langkah 2.5.2.14

Fungsi tangen negatif pada kuadran kedua dan keempat. Untuk mencari penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari $π$ untuk mencari penyelesaian di kuadran ketiga.

$x = - 0.73844341 - (3.14159265)$

Langkah 2.5.2.15

Sederhanakan pernyataan untuk menentukan penyelesaian yang kedua.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.15.1

Tambahkan $2 π$ ke $- 0.73844341 - (3.14159265)$ .

$x = - 0.73844341 - (3.14159265) + 2 π$

Langkah 2.5.2.15.2

Sudut yang dihasilkan dari $2.40314923$ positif dan koterminal dengan $- 0.73844341 - (3.14159265)$ .

$x = 2.40314923$

Langkah 2.5.2.16

Tentukan periode dari $\tan (x)$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.16.1

Periode fungsi dapat dihitung menggunakan $\frac{π}{| b |}$ .

$\frac{π}{| b |}$

Langkah 2.5.2.16.2

Ganti $b$ dengan $1$ dalam rumus untuk periode.

$\frac{π}{| 1 |}$

Langkah 2.5.2.16.3

Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara $0$ dan $1$ adalah $1$ .

$\frac{π}{1}$

Langkah 2.5.2.16.4

Bagilah $π$ dengan $1$ .

$π$

Langkah 2.5.2.17

Tambahkan $π$ ke setiap sudut negatif untuk memperoleh sudut positif.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.5.2.17.1

Tambahkan $π$ ke $- 0.73844341$ untuk menentukan sudut positif.

$- 0.73844341 + π$

Langkah 2.5.2.17.2

Ganti dengan perkiraan nilai desimalnya.

$3.14159265 - 0.73844341$

Langkah 2.5.2.17.3

Kurangi $0.73844341$ dengan $3.14159265$ .

$2.40314923$

Langkah 2.5.2.17.4

Sebutkan sudut-sudut barunya.

$x = 2.40314923$

Langkah 2.5.2.18

Periode dari fungsi $\tan (x)$ adalah $π$ sehingga nilai-nilai akan berulang setiap $π$ radian di kedua arah.

$x = 2.40314923 + π n, 2.40314923 + π n$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$

Langkah 2.6

Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat $3^{x} (\cos (x) + \sin (x) \ln (3)) = 0$ benar.

$x = 2.40314923 + π n, 2.40314923 + π n$ , untuk sebarang bilangan bulat $n$

Langkah 3

Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

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 4

Evaluasi $3^{x} \sin (x)$ di setiap nilai $x$ di mana turunannya adalah $0$ atau tidak terdefinisi.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1

Evaluasi pada $x = 2.40314923$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.1

Substitusikan $2.40314923$ untuk $x$ .

$3^{2.40314923} \sin (2.40314923)$

Langkah 4.1.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.1.2.1

Naikkan $3$ menjadi pangkat $2.40314923$ .

$14.01501538 \sin (2.40314923)$

Langkah 4.1.2.2

Kalikan $14.01501538$ dengan $\sin (2.40314923)$ .

$9.43403393$

Langkah 4.2

Evaluasi pada $x = 5.54474188$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.1

Substitusikan $5.54474188$ untuk $x$ .

$3^{5.54474188} \sin (5.54474188)$

Langkah 4.2.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.2.2.1

Naikkan $3$ menjadi pangkat $5.54474188$ .

$442.09357916 \sin (5.54474188)$

Langkah 4.2.2.2

Kalikan $442.09357916$ dengan $\sin (5.54474188)$ .

$- 297.58981445$

Langkah 4.3

Evaluasi pada $x = 2.40314923 + 2 π$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.3.1

Substitusikan $2.40314923 + 2 π$ untuk $x$ .

$3^{2.40314923 + 2 π} \sin (2.40314923 + 2 π)$

Langkah 4.3.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.3.2.1

Tambahkan $2.40314923$ dan $2 π$ .

$3^{8.68633454} \sin (2.40314923 + 2 π)$

Langkah 4.3.2.2

Naikkan $3$ menjadi pangkat $8.68633454$ .

$13945.52395695 \sin (2.40314923 + 2 π)$

Langkah 4.3.2.3

Tambahkan $2.40314923$ dan $2 π$ .

$13945.52395695 \sin (8.68633454)$

Langkah 4.3.2.4

Kalikan $13945.52395695$ dengan $\sin (8.68633454)$ .

$9387.25664074$

Langkah 4.4

Evaluasi pada $x = 2.40314923 + 3 π$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.4.1

Substitusikan $2.40314923 + 3 π$ untuk $x$ .

$3^{2.40314923 + 3 π} \sin (2.40314923 + 3 π)$

Langkah 4.4.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.4.2.1

Tambahkan $2.40314923$ dan $3 π$ .

$3^{11.82792719} \sin (2.40314923 + 3 π)$

Langkah 4.4.2.2

Naikkan $3$ menjadi pangkat $11.82792719$ .

$439901.52220938 \sin (2.40314923 + 3 π)$

Langkah 4.4.2.3

Tambahkan $2.40314923$ dan $3 π$ .

$439901.52220938 \sin (11.82792719)$

Langkah 4.4.2.4

Kalikan $439901.52220938$ dengan $\sin (11.82792719)$ .

$- 296114.25848054$

Langkah 4.5

Evaluasi pada $x = 2.40314923 + 4 π$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.5.1

Substitusikan $2.40314923 + 4 π$ untuk $x$ .

$3^{2.40314923 + 4 π} \sin (2.40314923 + 4 π)$

Langkah 4.5.2

Sederhanakan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 4.5.2.1

Tambahkan $2.40314923$ dan $4 π$ .

$3^{14.96951985} \sin (2.40314923 + 4 π)$

Langkah 4.5.2.2

Naikkan $3$ menjadi pangkat $14.96951985$ .

$13876377.0970174 \sin (2.40314923 + 4 π)$

Langkah 4.5.2.3

Tambahkan $2.40314923$ dan $4 π$ .

$13876377.0970174 \sin (14.96951985)$

Langkah 4.5.2.4

Kalikan $13876377.0970174$ dengan $\sin (14.96951985)$ .

$9340711.28884108$

Langkah 4.6

Tuliskan semua titik-titiknya.

$(2.40314923, 9.43403393), (5.54474188, - 297.58981445), (2.40314923 + 2 π, 9387.25664074), (2.40314923 + 3 π, - 296114.25848054), (2.40314923 + 4 π, 9340711.28884108)$

Langkah 5