Kalkulus Contoh

Tentukan Maks dan Min Mutlak di sepanjang Interval f(x)=x/(x^2-x+25) , [0,15]
f(x)=xx2-x+25 , [0,15]
Langkah 1
Tentukan titik kritisnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1
Tentukan turunan pertamanya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Hasil Bagi yang menyatakan bahwa ddx[f(x)g(x)] adalah g(x)ddx[f(x)]-f(x)ddx[g(x)]g(x)2 di mana f(x)=x dan g(x)=x2-x+25.
(x2-x+25)ddx[x]-xddx[x2-x+25](x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2
Diferensialkan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.2.1
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn] adalah nxn-1 di mana n=1.
(x2-x+25)1-xddx[x2-x+25](x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.2
Kalikan x2-x+25 dengan 1.
x2-x+25-xddx[x2-x+25](x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.3
Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari x2-x+25 terhadap x adalah ddx[x2]+ddx[-x]+ddx[25].
x2-x+25-x(ddx[x2]+ddx[-x]+ddx[25])(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.4
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn] adalah nxn-1 di mana n=2.
x2-x+25-x(2x+ddx[-x]+ddx[25])(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.5
Karena -1 konstan terhadap x, turunan dari -x terhadap x adalah -ddx[x].
x2-x+25-x(2x-ddx[x]+ddx[25])(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.6
Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa ddx[xn] adalah nxn-1 di mana n=1.
x2-x+25-x(2x-11+ddx[25])(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.7
Kalikan -1 dengan 1.
x2-x+25-x(2x-1+ddx[25])(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.8
Karena 25 konstan terhadap x, turunan dari 25 terhadap x adalah 0.
x2-x+25-x(2x-1+0)(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.2.9
Tambahkan 2x-1 dan 0.
x2-x+25-x(2x-1)(x2-x+25)2
x2-x+25-x(2x-1)(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.1
Terapkan sifat distributif.
x2-x+25-x(2x)-x-1(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.2.1
Sederhanakan setiap suku.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.2.1.1
Tulis kembali menggunakan sifat komutatif dari perkalian.
x2-x+25-12xx-x-1(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.1.2
Kalikan x dengan x dengan menambahkan eksponennya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.2.1.2.1
Pindahkan x.
x2-x+25-12(xx)-x-1(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.1.2.2
Kalikan x dengan x.
x2-x+25-12x2-x-1(x2-x+25)2
x2-x+25-12x2-x-1(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.1.3
Kalikan -1 dengan 2.
x2-x+25-2x2-x-1(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.1.4
Kalikan -x-1.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.2.1.4.1
Kalikan -1 dengan -1.
x2-x+25-2x2+1x(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.1.4.2
Kalikan x dengan 1.
x2-x+25-2x2+x(x2-x+25)2
x2-x+25-2x2+x(x2-x+25)2
x2-x+25-2x2+x(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.2
Gabungkan suku balikan dalam x2-x+25-2x2+x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.2.2.1
Tambahkan -x dan x.
x2+25-2x2+0(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.2.2
Tambahkan x2+25-2x2 dan 0.
x2+25-2x2(x2-x+25)2
x2+25-2x2(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.2.3
Kurangi 2x2 dengan x2.
-x2+25(x2-x+25)2
-x2+25(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.3
Sederhanakan pembilangnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.1.1.3.3.1
Tulis kembali 25 sebagai 52.
-x2+52(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.3.2
Susun kembali -x2 dan 52.
52-x2(x2-x+25)2
Langkah 1.1.1.3.3.3
Karena kedua suku merupakan kuadrat sempurna, faktorkan menggunakan rumus beda pangkat dua, a2-b2=(a+b)(a-b) di mana a=5 dan b=x.
f(x)=(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
f(x)=(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
f(x)=(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
f(x)=(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
Langkah 1.1.2
Turunan pertama dari f(x) terhadap x adalah (5+x)(5-x)(x2-x+25)2.
(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
(5+x)(5-x)(x2-x+25)2
Langkah 1.2
Buat turunan pertamanya agar sama dengan 0 dan selesaikan persamaan (5+x)(5-x)(x2-x+25)2=0.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.1
Buat turunan pertamanya agar sama dengan 0.
(5+x)(5-x)(x2-x+25)2=0
Langkah 1.2.2
Atur agar pembilangnya sama dengan nol.
(5+x)(5-x)=0
Langkah 1.2.3
Selesaikan persamaan untuk x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.1
Jika faktor individu di sisi kiri persamaan sama dengan 0, seluruh pernyataan akan menjadi sama dengan 0.
5+x=0
5-x=0
Langkah 1.2.3.2
Atur 5+x agar sama dengan 0 dan selesaikan x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.2.1
Atur 5+x sama dengan 0.
5+x=0
Langkah 1.2.3.2.2
Kurangkan 5 dari kedua sisi persamaan tersebut.
x=-5
x=-5
Langkah 1.2.3.3
Atur 5-x agar sama dengan 0 dan selesaikan x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.3.1
Atur 5-x sama dengan 0.
5-x=0
Langkah 1.2.3.3.2
Selesaikan 5-x=0 untuk x.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.3.2.1
Kurangkan 5 dari kedua sisi persamaan tersebut.
-x=-5
Langkah 1.2.3.3.2.2
Bagi setiap suku pada -x=-5 dengan -1 dan sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.3.2.2.1
Bagilah setiap suku di -x=-5 dengan -1.
-x-1=-5-1
Langkah 1.2.3.3.2.2.2
Sederhanakan sisi kirinya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.3.2.2.2.1
Membagi dua nilai negatif menghasilkan nilai positif.
x1=-5-1
Langkah 1.2.3.3.2.2.2.2
Bagilah x dengan 1.
x=-5-1
x=-5-1
Langkah 1.2.3.3.2.2.3
Sederhanakan sisi kanannya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.2.3.3.2.2.3.1
Bagilah -5 dengan -1.
x=5
x=5
x=5
x=5
x=5
Langkah 1.2.3.4
Penyelesaian akhirnya adalah semua nilai yang membuat (5+x)(5-x)=0 benar.
x=-5,5
x=-5,5
x=-5,5
Langkah 1.3
Tentukan nilai saat turunannya tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.3.1
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 1.4
Evaluasi xx2-x+25 di setiap nilai x di mana turunannya adalah 0 atau tidak terdefinisi.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1
Evaluasi pada x=-5.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.1
Substitusikan -5 untuk x.
-5(-5)2-(-5)+25
Langkah 1.4.1.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.2.1
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.2.1.1
Naikkan -5 menjadi pangkat 2.
-525-(-5)+25
Langkah 1.4.1.2.1.2
Kalikan -1 dengan -5.
-525+5+25
Langkah 1.4.1.2.1.3
Tambahkan 25 dan 5.
-530+25
Langkah 1.4.1.2.1.4
Tambahkan 30 dan 25.
-555
-555
Langkah 1.4.1.2.2
Kurangi pernyataan tersebut dengan menghapus faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.2.2.1
Hapus faktor persekutuan dari -5 dan 55.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.2.2.1.1
Faktorkan 5 dari -5.
5(-1)55
Langkah 1.4.1.2.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.1.2.2.1.2.1
Faktorkan 5 dari 55.
5-1511
Langkah 1.4.1.2.2.1.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
5-1511
Langkah 1.4.1.2.2.1.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
-111
-111
-111
Langkah 1.4.1.2.2.2
Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.
-111
-111
-111
-111
Langkah 1.4.2
Evaluasi pada x=5.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.2.1
Substitusikan 5 untuk x.
5(5)2-(5)+25
Langkah 1.4.2.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.2.2.1
Hapus faktor persekutuan dari 5 dan (5)2-(5)+25.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.2.2.1.1
Faktorkan 5 dari 5.
5152-(5)+25
Langkah 1.4.2.2.1.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.2.2.1.2.1
Faktorkan 5 dari 52.
5155-(5)+25
Langkah 1.4.2.2.1.2.2
Faktorkan 5 dari -(5).
5155+5-1+25
Langkah 1.4.2.2.1.2.3
Faktorkan 5 dari 55+5-1.
515(5-1)+25
Langkah 1.4.2.2.1.2.4
Faktorkan 5 dari 25.
515(5-1)+5(5)
Langkah 1.4.2.2.1.2.5
Faktorkan 5 dari 5(5-1)+5(5).
515(5-1+5)
Langkah 1.4.2.2.1.2.6
Batalkan faktor persekutuan.
515(5-1+5)
Langkah 1.4.2.2.1.2.7
Tulis kembali pernyataannya.
15-1+5
15-1+5
15-1+5
Langkah 1.4.2.2.2
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 1.4.2.2.2.1
Kurangi 1 dengan 5.
14+5
Langkah 1.4.2.2.2.2
Tambahkan 4 dan 5.
19
19
19
19
Langkah 1.4.3
Tuliskan semua titik-titiknya.
(-5,-111),(5,19)
(-5,-111),(5,19)
(-5,-111),(5,19)
Langkah 2
Keluarkan titik-titik yang tidak termasuk dalam interval.
(5,19)
Langkah 3
Periksa pada titik interval.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1
Evaluasi pada x=0.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1.1
Substitusikan 0 untuk x.
0(0)2-(0)+25
Langkah 3.1.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1.2.1
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.1.2.1.1
Menaikkan 0 ke sebarang pangkat positif menghasilkan 0.
00-(0)+25
Langkah 3.1.2.1.2
Kalikan -1 dengan 0.
00+0+25
Langkah 3.1.2.1.3
Tambahkan 0 dan 0.
00+25
Langkah 3.1.2.1.4
Tambahkan 0 dan 25.
025
025
Langkah 3.1.2.2
Bagilah 0 dengan 25.
0
0
0
Langkah 3.2
Evaluasi pada x=15.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.1
Substitusikan 15 untuk x.
15(15)2-(15)+25
Langkah 3.2.2
Sederhanakan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.1
Sederhanakan penyebutnya.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.1.1
Naikkan 15 menjadi pangkat 2.
15225-(15)+25
Langkah 3.2.2.1.2
Kalikan -1 dengan 15.
15225-15+25
Langkah 3.2.2.1.3
Kurangi 15 dengan 225.
15210+25
Langkah 3.2.2.1.4
Tambahkan 210 dan 25.
15235
15235
Langkah 3.2.2.2
Hapus faktor persekutuan dari 15 dan 235.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.2.1
Faktorkan 5 dari 15.
5(3)235
Langkah 3.2.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
Ketuk untuk lebih banyak langkah...
Langkah 3.2.2.2.2.1
Faktorkan 5 dari 235.
53547
Langkah 3.2.2.2.2.2
Batalkan faktor persekutuan.
53547
Langkah 3.2.2.2.2.3
Tulis kembali pernyataannya.
347
347
347
347
347
Langkah 3.3
Tuliskan semua titik-titiknya.
(0,0),(15,347)
(0,0),(15,347)
Langkah 4
Bandingkan nilai f(x) yang ditemukan untuk setiap nilai x untuk menentukan maksimum dan minimum mutlak di sepanjang interval yang diberikan. Maksimum akan terjadi pada nilai f(x) tertinggi dan minimum akan terjadi pada nilai f(x) terendah.
Maksimum Mutlak: (5,19)
Minimum Mutlak: (0,0)
Langkah 5
image of graph
f(x)=xx2-x+25,[0,15]
(
(
)
)
|
|
[
[
]
]
7
7
8
8
9
9
°
°
θ
θ
4
4
5
5
6
6
/
/
^
^
×
×
>
>
π
π
1
1
2
2
3
3
-
-
+
+
÷
÷
<
<
!
!
,
,
0
0
.
.
%
%
=
=
 [x2  12  π  xdx ]