Kalkulus Contoh

Cari Titik-titik Beloknya y=2sin(x)-cos(x)^2
Langkah 1
Tulis sebagai fungsi.
Langkah 2
Tentukan turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.2.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.2.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.3.2
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.3.2.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.1.3.2.2
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.1.3.2.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.1.3.3
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.1.3.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.3.5
Kalikan dengan .
Langkah 2.1.4
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.4.1
Susun kembali suku-suku.
Langkah 2.1.4.2
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.1.4.2.1
Susun kembali dan .
Langkah 2.1.4.2.2
Susun kembali dan .
Langkah 2.1.4.2.3
Terapkan identitas sudut ganda sinus.
Langkah 2.2
Tentukan turunan keduanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.1
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1
Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa adalah di mana dan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.2.1.1
Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur sebagai .
Langkah 2.2.2.1.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2.1.3
Ganti semua kemunculan dengan .
Langkah 2.2.2.2
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.2.3
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa adalah di mana .
Langkah 2.2.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 2.2.2.5
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 2.2.3
Evaluasi .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 2.2.3.1
Karena konstan terhadap , turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.2
Turunan dari terhadap adalah .
Langkah 2.2.3.3
Kalikan dengan .
Langkah 2.3
Turunan kedua dari terhadap adalah .
Langkah 3
Atur turunan keduanya agar sama dengan dan selesaikan persamaan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Atur turunan keduanya sama dengan .
Langkah 3.2
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Gunakan identitas sudut ganda untuk mengubah menjadi .
Langkah 3.2.2
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.2.3
Kalikan dengan .
Langkah 3.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.3
Faktorkan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1
Faktorkan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.1.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.1.2
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.1.3
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.1.4
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.1.5
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.2
Faktorkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.2.1
Faktorkan dengan pengelompokan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.2.1.1
Susun kembali suku-suku.
Langkah 3.3.2.1.2
Untuk polinomial dari bentuk , tulis kembali suku tengahnya sebagai penjumlahan dari dua suku yang hasil kalinya adalah dan yang jumlahnya adalah .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.2.1.2.1
Faktorkan dari .
Langkah 3.3.2.1.2.2
Tulis kembali sebagai ditambah
Langkah 3.3.2.1.2.3
Terapkan sifat distributif.
Langkah 3.3.2.1.2.4
Kalikan dengan .
Langkah 3.3.2.1.3
Faktorkan faktor persekutuan terbesar dari setiap kelompok.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.3.2.1.3.1
Kelompokkan dua suku pertama dan dua suku terakhir.
Langkah 3.3.2.1.3.2
Faktorkan faktor persekutuan terbesar (FPB) dari setiap kelompok.
Langkah 3.3.2.1.4
Faktorkan polinomial dengan memfaktorkan faktor persekutuan terbesar, .
Langkah 3.3.2.2
Hilangkan tanda kurung yang tidak perlu.
Langkah 3.4
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan , seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan .
Langkah 3.5
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.1
Atur sama dengan .
Langkah 3.5.2
Selesaikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 3.5.2.2
Bagi setiap suku pada dengan dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.2.1
Bagilah setiap suku di dengan .
Langkah 3.5.2.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.2.2.1
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.2.2.1.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 3.5.2.2.2.1.2
Bagilah dengan .
Langkah 3.5.2.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.2.3.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
Langkah 3.5.2.3
Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam sinus.
Langkah 3.5.2.4
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.4.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 3.5.2.5
Fungsi sinus positif di kuadran pertama dan kedua. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi sudut acuan dari untuk menemukan penyelesaian di kuadran kedua.
Langkah 3.5.2.6
Sederhanakan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.6.1
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.5.2.6.2
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.6.2.1
Gabungkan dan .
Langkah 3.5.2.6.2.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.5.2.6.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.6.3.1
Pindahkan ke sebelah kiri .
Langkah 3.5.2.6.3.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.5.2.7
Tentukan periode dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.5.2.7.1
Periode fungsi dapat dihitung menggunakan .
Langkah 3.5.2.7.2
Ganti dengan dalam rumus untuk periode.
Langkah 3.5.2.7.3
Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara dan adalah .
Langkah 3.5.2.7.4
Bagilah dengan .
Langkah 3.5.2.8
Periode dari fungsi adalah sehingga nilai-nilai akan berulang setiap radian di kedua arah.
, untuk sebarang bilangan bulat
, untuk sebarang bilangan bulat
, untuk sebarang bilangan bulat
Langkah 3.6
Atur agar sama dengan dan selesaikan .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.1
Atur sama dengan .
Langkah 3.6.2
Selesaikan untuk .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.1
Kurangkan dari kedua sisi persamaan tersebut.
Langkah 3.6.2.2
Ambil sinus balikan dari kedua sisi persamaan untuk mendapatkan dari dalam sinus.
Langkah 3.6.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.3.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 3.6.2.4
Fungsi sinus negatif pada kuadran ketiga dan keempat. Untuk menemukan penyelesaian kedua, kurangi penyelesaian dari , untuk mencari sudut acuan. Selanjutnya, tambahkan sudut acuan ini ke untuk mencari penyelesaian pada kuadran ketiga.
Langkah 3.6.2.5
Sederhanakan pernyataan untuk menentukan penyelesaian yang kedua.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.5.1
Kurangi dengan .
Langkah 3.6.2.5.2
Sudut yang dihasilkan dari positif, lebih kecil dari , dan koterminal dengan .
Langkah 3.6.2.6
Tentukan periode dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.6.1
Periode fungsi dapat dihitung menggunakan .
Langkah 3.6.2.6.2
Ganti dengan dalam rumus untuk periode.
Langkah 3.6.2.6.3
Nilai mutlak adalah jarak antara sebuah bilangan dan nol. Jarak antara dan adalah .
Langkah 3.6.2.6.4
Bagilah dengan .
Langkah 3.6.2.7
Tambahkan ke setiap sudut negatif untuk memperoleh sudut positif.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.7.1
Tambahkan ke untuk menentukan sudut positif.
Langkah 3.6.2.7.2
Untuk menuliskan sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan .
Langkah 3.6.2.7.3
Gabungkan pecahan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.7.3.1
Gabungkan dan .
Langkah 3.6.2.7.3.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 3.6.2.7.4
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.6.2.7.4.1
Kalikan dengan .
Langkah 3.6.2.7.4.2
Kurangi dengan .
Langkah 3.6.2.7.5
Sebutkan sudut-sudut barunya.
Langkah 3.6.2.8
Periode dari fungsi adalah sehingga nilai-nilai akan berulang setiap radian di kedua arah.
, untuk sebarang bilangan bulat
, untuk sebarang bilangan bulat
, untuk sebarang bilangan bulat
Langkah 3.7
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat benar.
, untuk sebarang bilangan bulat
Langkah 3.8
Gabungkan jawabannya.
, untuk sebarang bilangan bulat
, untuk sebarang bilangan bulat
Langkah 4
Tentukan titik di mana turunan keduanya adalah .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1
Substitusikan dalam untuk menemukan nilai dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 4.1.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1.1
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 4.1.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1.2.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.1.2.1.2.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4.1.2.1.3
Nilai eksak dari adalah .
Langkah 4.1.2.1.4
Terapkan kaidah hasil kali ke .
Langkah 4.1.2.1.5
Tulis kembali sebagai .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1.5.1
Gunakan untuk menuliskan kembali sebagai .
Langkah 4.1.2.1.5.2
Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, .
Langkah 4.1.2.1.5.3
Gabungkan dan .
Langkah 4.1.2.1.5.4
Batalkan faktor persekutuan dari .
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.1.5.4.1
Batalkan faktor persekutuan.
Langkah 4.1.2.1.5.4.2
Tulis kembali pernyataannya.
Langkah 4.1.2.1.5.5
Evaluasi eksponennya.
Langkah 4.1.2.1.6
Naikkan menjadi pangkat .
Langkah 4.1.2.2
Sederhanakan pernyataannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 4.1.2.2.1
Tuliskan sebagai pecahan dengan penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.2.2.2
Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.
Langkah 4.1.2.2.3
Kurangi dengan .
Langkah 4.1.2.3
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 4.2
Titiknya yang ditemukan dengan mensubsitusi dalam adalah . Titik ini dapat menjadi titik belok.
Langkah 5
Pisahkan menjadi interval di sekitar titik-titik yang dapat berpotensi menjadi titik-titik belok.
Langkah 6
Substitusikan nilai dari interval ke dalam turunan keduanya untuk menentukan apakah naik atau turun.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 6.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 6.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 6.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 6.3
Pada , turunan keduanya adalah . Karena ini positif, turunan keduanya meningkat pada interval .
Meningkat pada karena
Meningkat pada karena
Langkah 7
Substitusikan nilai dari interval ke dalam turunan keduanya untuk menentukan apakah naik atau turun.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.1
Ganti variabel dengan pada pernyataan tersebut.
Langkah 7.2
Sederhanakan hasilnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 7.2.1
Kalikan dengan .
Langkah 7.2.2
Jawaban akhirnya adalah .
Langkah 7.3
Pada , turunan kedua adalah . Karena ini negatif, turunan kedua menurun pada interval
Menurun pada karena
Menurun pada karena
Langkah 8
Titik belok adalah titik pada kurva ketika kecekungan berubah dari positif ke negatif atau dari negatif ke positif. Titik belok dalam kasus ini adalah .
Langkah 9