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Calcolo Esempi
,
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 1.1.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 1.1.1.1
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.2
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.5
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.6
Somma e .
Passaggio 1.1.1.7
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.8
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.10
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.11
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12
Semplifica.
Passaggio 1.1.1.12.1
Riordina e .
Passaggio 1.1.1.12.2
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, dove e .
Passaggio 1.1.1.12.3
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 1.1.1.12.3.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.12.3.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.12.3.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.12.4
Combina i termini opposti in .
Passaggio 1.1.1.12.4.1
Riordina i fattori nei termini di e .
Passaggio 1.1.1.12.4.2
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12.4.3
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12.5
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.1.1.12.5.1
Moltiplica .
Passaggio 1.1.1.12.5.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.12.5.1.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.12.5.1.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.12.5.1.4
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12.5.2
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.1.1.12.5.3
Moltiplica .
Passaggio 1.1.1.12.5.3.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.12.5.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.12.5.3.3
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.12.5.3.4
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12.6
Applica l'identità a doppio angolo per il coseno.
Passaggio 1.1.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Poni la derivata prima uguale a quindi risolvi l'equazione .
Passaggio 1.2.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 1.2.2
Trova il valore dell'incognita corrispondente all'inverso del coseno presente nell'equazione assegnata.
Passaggio 1.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.3.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.2.4
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 1.2.4.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 1.2.4.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 1.2.4.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.4.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.4.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.4.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.4.3.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 1.2.4.3.2
Moltiplica .
Passaggio 1.2.4.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5
La funzione del coseno è positiva nel primo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da per trovare la soluzione nel quarto quadrante.
Passaggio 1.2.6
Risolvi per .
Passaggio 1.2.6.1
Semplifica.
Passaggio 1.2.6.1.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.2.6.1.2
e .
Passaggio 1.2.6.1.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.2.6.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.6.1.5
Sottrai da .
Passaggio 1.2.6.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 1.2.6.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 1.2.6.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 1.2.6.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.6.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.6.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.6.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.6.2.3.1
Moltiplica il numeratore per il reciproco del denominatore.
Passaggio 1.2.6.2.3.2
Moltiplica .
Passaggio 1.2.6.2.3.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.6.2.3.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.7
Trova il periodo di .
Passaggio 1.2.7.1
Si può calcolare il periodo della funzione usando .
Passaggio 1.2.7.2
Sostituisci con nella formula per il periodo.
Passaggio 1.2.7.3
Il valore assoluto è la distanza tra un numero e zero. La distanza tra e è .
Passaggio 1.2.7.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.7.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.7.4.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.8
Il periodo della funzione è , quindi i valori si ripetono ogni radianti in entrambe le direzioni.
, per qualsiasi intero
Passaggio 1.2.9
Consolida le risposte.
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
Passaggio 1.3
Trova i valori per cui la derivata è indefinita.
Passaggio 1.3.1
Il dominio dell'espressione sono tutti i numeri reali tranne nei casi in cui l'espressione sia indefinita. In questo caso, non c'è alcun numero reale che rende l'espressione indefinita.
Passaggio 1.4
Risolvi per ciascun valore di dove la derivata è o indefinita.
Passaggio 1.4.1
Calcola per .
Passaggio 1.4.1.1
Sostituisci a .
Passaggio 1.4.1.2
Semplifica.
Passaggio 1.4.1.2.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.1.2.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.1.2.3
Moltiplica .
Passaggio 1.4.1.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.3.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.1.2.3.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.1.2.3.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.1.2.3.5
Somma e .
Passaggio 1.4.1.2.3.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.4
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.1.2.4.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.4.1.2.4.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.4.1.2.4.3
e .
Passaggio 1.4.1.2.4.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.4.1.2.4.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.1.2.4.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.1.2.4.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 1.4.1.2.5
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.4.1.2.5.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.1.2.5.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.4.1.2.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.1.2.5.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.1.2.5.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.2
Calcola per .
Passaggio 1.4.2.1
Sostituisci a .
Passaggio 1.4.2.2
Semplifica.
Passaggio 1.4.2.2.1
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
Passaggio 1.4.2.2.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.2.2.3
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante. Rendi negativa l'espressione, perché il coseno è negativo nel secondo quadrante.
Passaggio 1.4.2.2.4
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.2.2.5
Moltiplica .
Passaggio 1.4.2.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2.2.5.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.2.2.5.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.2.2.5.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.2.2.5.5
Somma e .
Passaggio 1.4.2.2.5.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2.2.6
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.2.2.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.4.2.2.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.4.2.2.6.3
e .
Passaggio 1.4.2.2.6.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.4.2.2.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.2.2.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.2.2.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 1.4.2.2.7
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.4.2.2.7.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.2.2.7.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.4.2.2.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.2.2.7.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.2.2.7.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.3
Elenca tutti i punti.
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
Passaggio 2
Escludi i punti che non si trovano sull'intervallo.
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Calcola per .
Passaggio 3.1.1
Sostituisci a .
Passaggio 3.1.2
Semplifica.
Passaggio 3.1.2.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.1.2.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.2
Calcola per .
Passaggio 3.2.1
Sostituisci a .
Passaggio 3.2.2
Semplifica.
Passaggio 3.2.2.1
Sottrai delle rotazioni complete di fino a quando l'angolo non è maggiore o uguale a e minore di .
Passaggio 3.2.2.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.2.2.3
Sottrai delle rotazioni complete di fino a quando l'angolo non è maggiore o uguale a e minore di .
Passaggio 3.2.2.4
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.2.2.5
Moltiplica per .
Passaggio 3.3
Elenca tutti i punti.
Passaggio 4
Confronta i valori trovati per ciascun valore di per determinare il massimo e il minimo assoluti su un intervallo dato. Il massimo comparirà in corrispondenza del valore più alto, mentre il minimo comparirà in corrispondenza del valore più basso.
Massimo assoluto:
Minimo assoluto:
Passaggio 5