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Algebra Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 1.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.4
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.5
e .
Passaggio 1.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.7.2
Sottrai da .
Passaggio 1.8
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.8.2
e .
Passaggio 1.8.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 1.8.4
e .
Passaggio 1.9
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.10
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.11
Somma e .
Passaggio 1.12
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.13
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.14
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.14.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.14.2
e .
Passaggio 1.14.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.14.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.14.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.14.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.15
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.16
Moltiplica per .
Passaggio 1.17
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.18
e .
Passaggio 1.19
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.20
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.20.1
Sposta .
Passaggio 1.20.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.20.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.20.4
Somma e .
Passaggio 1.20.5
Dividi per .
Passaggio 1.21
Semplifica .
Passaggio 1.22
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.23
Semplifica.
Passaggio 1.23.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.23.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.23.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.23.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.23.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.23.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.23.3
Scomponi da .
Passaggio 1.23.4
Riscrivi come .
Passaggio 1.23.5
Scomponi da .
Passaggio 1.23.6
Riscrivi come .
Passaggio 1.23.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 2.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 2.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 2.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.4
Semplifica.
Passaggio 2.5
Differenzia.
Passaggio 2.5.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.5.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.5.5
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.5.6
Semplifica l'espressione.
Passaggio 2.5.6.1
Somma e .
Passaggio 2.5.6.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.6
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.6.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.6.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.6.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.7
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 2.8
e .
Passaggio 2.9
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.10
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.10.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.10.2
Sottrai da .
Passaggio 2.11
Riduci le frazioni.
Passaggio 2.11.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.11.2
e .
Passaggio 2.11.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 2.12
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.13
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.14
Somma e .
Passaggio 2.15
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.16
Moltiplica.
Passaggio 2.16.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.16.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.17
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.18
Riduci le frazioni.
Passaggio 2.18.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.18.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.18.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.19
Semplifica.
Passaggio 2.19.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.19.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.19.2.1
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.19.2.1.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 2.19.2.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.19.2.1.2.1
Sposta .
Passaggio 2.19.2.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.2.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.2.2
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.19.2.3
Semplifica.
Passaggio 2.19.2.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 2.19.2.3.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 2.19.2.3.1.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.19.2.3.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 2.19.2.3.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.19.2.3.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.19.2.3.1.2
Semplifica.
Passaggio 2.19.2.3.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.19.2.3.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.2.3.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.2.3.2
Sottrai da .
Passaggio 2.19.2.3.3
Somma e .
Passaggio 2.19.3
Raccogli i termini.
Passaggio 2.19.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.3.3
Riscrivi come un prodotto.
Passaggio 2.19.3.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.4
Semplifica il denominatore.
Passaggio 2.19.4.1
Scomponi da .
Passaggio 2.19.4.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.19.4.1.2
Scomponi da .
Passaggio 2.19.4.1.3
Scomponi da .
Passaggio 2.19.4.2
Raccogli gli esponenti.
Passaggio 2.19.4.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.4.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.19.4.2.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.19.4.2.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 2.19.4.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 2.19.4.2.6
Somma e .
Passaggio 2.19.5
Scomponi da .
Passaggio 2.19.6
Riscrivi come .
Passaggio 2.19.7
Scomponi da .
Passaggio 2.19.8
Riscrivi come .
Passaggio 2.19.9
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 2.19.10
Moltiplica per .
Passaggio 2.19.11
Moltiplica per .
Passaggio 3
Per trovare i valori locali di minimo e di massimo della funzione, imposta la derivata in modo che sia uguale a e risolvi.
Passaggio 4
Passaggio 4.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 4.1.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 4.1.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 4.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 4.1.4
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 4.1.5
e .
Passaggio 4.1.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.1.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 4.1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.7.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.8
Riduci le frazioni.
Passaggio 4.1.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.1.8.2
e .
Passaggio 4.1.8.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.1.8.4
e .
Passaggio 4.1.9
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.10
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.11
Somma e .
Passaggio 4.1.12
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.13
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.14
Riduci le frazioni.
Passaggio 4.1.14.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.14.2
e .
Passaggio 4.1.14.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 4.1.14.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.14.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 4.1.14.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.1.15
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.16
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.17
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 4.1.18
e .
Passaggio 4.1.19
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.1.20
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.1.20.1
Sposta .
Passaggio 4.1.20.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.20.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.1.20.4
Somma e .
Passaggio 4.1.20.5
Dividi per .
Passaggio 4.1.21
Semplifica .
Passaggio 4.1.22
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.23
Semplifica.
Passaggio 4.1.23.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.23.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 4.1.23.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 4.1.23.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.23.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.23.2.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.23.3
Scomponi da .
Passaggio 4.1.23.4
Riscrivi come .
Passaggio 4.1.23.5
Scomponi da .
Passaggio 4.1.23.6
Riscrivi come .
Passaggio 4.1.23.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 5.3
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 5.3.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 5.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 5.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 5.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Converti le espressioni con gli esponenti frazionari in radicali.
Passaggio 6.1.1
Applica la regola per riscrivere l'elevazione a potenza come un radicale.
Passaggio 6.1.2
Qualsiasi cosa elevata a è la base stessa.
Passaggio 6.2
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.3
Risolvi per .
Passaggio 6.3.1
Per rimuovere il radicale sul lato sinistro dell'equazione, eleva al quadrato entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.3.2
Semplifica ogni lato dell'equazione.
Passaggio 6.3.2.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 6.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.3.2.2.1
Semplifica .
Passaggio 6.3.2.2.1.1
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 6.3.2.2.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.3.2.2.1.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 6.3.2.2.1.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 6.3.2.2.1.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.3.2.2.1.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.3.2.2.1.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.3.2.2.1.4
Semplifica.
Passaggio 6.3.2.2.1.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 6.3.2.2.1.6
Moltiplica.
Passaggio 6.3.2.2.1.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.3.2.2.1.6.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.3.2.3.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 6.3.3
Risolvi per .
Passaggio 6.3.3.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 6.3.3.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 6.3.3.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 6.3.3.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.3.3.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 6.3.3.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.3.3.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 6.3.3.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.3.3.2.3.1
Dividi per .
Passaggio 6.4
Imposta il radicando in in modo che minore di per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 6.5
Risolvi per .
Passaggio 6.5.1
Sottrai da entrambi i lati della diseguaglianza.
Passaggio 6.5.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 6.5.2.1
Dividi per ciascun termine in . Quando moltiplichi o dividi entrambi i lati di una diseguaglianza per un valore negativo, inverti il verso della diseguaglianza.
Passaggio 6.5.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 6.5.2.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 6.5.2.2.2
Dividi per .
Passaggio 6.5.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 6.5.2.3.1
Dividi per .
Passaggio 6.6
L'equazione è indefinita dove il denominatore è uguale a , l'argomento di una radice quadrata è minore di o l'argomento di un logaritmo è minore di o uguale a .
Passaggio 7
Punti critici da calcolare.
Passaggio 8
Calcola la derivata seconda per . Se la derivata seconda è positiva, allora si tratta di un minimo locale. Se è negativa, allora è un massimo locale.
Passaggio 9
Passaggio 9.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 9.1.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 9.1.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 9.1.1.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 9.1.2
Sottrai da .
Passaggio 9.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 9.2.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 9.2.2
e .
Passaggio 9.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 9.2.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 9.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.4.2
Sottrai da .
Passaggio 9.2.5
Applica la regola del prodotto a .
Passaggio 9.3
e .
Passaggio 9.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 9.4.1
Riscrivi come .
Passaggio 9.4.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 9.4.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 9.4.4
e .
Passaggio 9.4.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 9.4.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 9.4.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 9.4.6.2
Somma e .
Passaggio 9.5
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 9.6
e .
Passaggio 9.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10
è un massimo locale perché il valore della derivata seconda è negativo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un massimo locale
Passaggio 11
Passaggio 11.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 11.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 11.2.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 11.2.2
e .
Passaggio 11.2.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 11.2.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 11.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.4.2
Sottrai da .
Passaggio 11.2.5
Riscrivi come .
Passaggio 11.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.7
Combina e semplifica il denominatore.
Passaggio 11.2.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.7.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 11.2.7.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 11.2.7.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 11.2.7.5
Somma e .
Passaggio 11.2.7.6
Riscrivi come .
Passaggio 11.2.7.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 11.2.7.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 11.2.7.6.3
e .
Passaggio 11.2.7.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 11.2.7.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 11.2.7.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 11.2.7.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 11.2.8
Semplifica il numeratore.
Passaggio 11.2.8.1
Combina usando la regola del prodotto per i radicali.
Passaggio 11.2.8.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.9
Moltiplica .
Passaggio 11.2.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.9.2
Moltiplica per .
Passaggio 11.2.10
La risposta finale è .
Passaggio 12
Calcola la derivata seconda per . Se la derivata seconda è positiva, allora si tratta di un minimo locale. Se è negativa, allora è un massimo locale.
Passaggio 13
Passaggio 13.1
Semplifica l'espressione.
Passaggio 13.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 13.1.2
Sottrai da .
Passaggio 13.1.3
Riscrivi come .
Passaggio 13.1.4
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 13.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 13.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 13.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 13.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 13.3.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 13.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 13.3.3
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Passaggio 13.4
L'espressione contiene una divisione per . L'espressione è indefinita.
Indefinito
Indefinito
Passaggio 14
Poiché il test della derivata prima è fallito, non ci sono estremi locali.
Nessun estremo locale
Passaggio 15