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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
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.3
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.6
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.7
Somma e .
Passaggio 1.1.1.8
La derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.9
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.10
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.1.11
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.12
Somma e .
Passaggio 1.1.1.13
Semplifica.
Passaggio 1.1.1.13.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.13.2
Moltiplica per .
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
Fattorizza .
Passaggio 1.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.1.2
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.1.3
Scomponi da .
Passaggio 1.2.2.2
Riordina e .
Passaggio 1.2.2.3
Scomponi.
Passaggio 1.2.2.3.1
Poiché entrambi i termini sono dei quadrati perfetti, fattorizza usando la formula della differenza di quadrati, dove e .
Passaggio 1.2.2.3.2
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 1.2.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 1.2.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 1.2.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.4.2
Risolvi per .
Passaggio 1.2.4.2.1
Dividi per ciascun termine dell'equazione.
Passaggio 1.2.4.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.4.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.4.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.4.2.3
Converti da a .
Passaggio 1.2.4.2.4
Frazioni separate.
Passaggio 1.2.4.2.5
Converti da a .
Passaggio 1.2.4.2.6
Dividi per .
Passaggio 1.2.4.2.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.4.2.8
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.2.4.2.9
Trova il valore dell'incognita corrispondente all'inverso della tangente nell'equazione assegnata.
Passaggio 1.2.4.2.10
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.4.2.10.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.2.4.2.11
La funzione tangente è negativa nel secondo e nel quarto quadrante. Per trovare la seconda soluzione, sottrai l'angolo di riferimento da per trovare la soluzione nel terzo quadrante.
Passaggio 1.2.4.2.12
Semplifica l'espressione per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 1.2.4.2.12.1
Somma a .
Passaggio 1.2.4.2.12.2
L'angolo risultante di è positivo e coterminale con .
Passaggio 1.2.4.2.13
Trova il periodo di .
Passaggio 1.2.4.2.13.1
Si può calcolare il periodo della funzione usando .
Passaggio 1.2.4.2.13.2
Sostituisci con nella formula per il periodo.
Passaggio 1.2.4.2.13.3
Il valore assoluto è la distanza tra un numero e zero. La distanza tra e è .
Passaggio 1.2.4.2.13.4
Dividi per .
Passaggio 1.2.4.2.14
Somma a ogni angolo negativo per ottenere gli angoli positivi.
Passaggio 1.2.4.2.14.1
Somma a per trovare l'angolo positivo.
Passaggio 1.2.4.2.14.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.2.4.2.14.3
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.2.4.2.14.3.1
e .
Passaggio 1.2.4.2.14.3.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.2.4.2.14.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.4.2.14.4.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.4.2.14.4.2
Sottrai da .
Passaggio 1.2.4.2.14.5
Fai un elenco dei nuovi angoli.
Passaggio 1.2.4.2.15
Il periodo della funzione è , quindi i valori si ripetono ogni radianti in entrambe le direzioni.
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
Passaggio 1.2.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 1.2.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 1.2.5.2
Risolvi per .
Passaggio 1.2.5.2.1
Dividi per ciascun termine dell'equazione.
Passaggio 1.2.5.2.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.5.2.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.5.2.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.2.5.2.3
Frazioni separate.
Passaggio 1.2.5.2.4
Converti da a .
Passaggio 1.2.5.2.5
Dividi per .
Passaggio 1.2.5.2.6
Frazioni separate.
Passaggio 1.2.5.2.7
Converti da a .
Passaggio 1.2.5.2.8
Dividi per .
Passaggio 1.2.5.2.9
Moltiplica per .
Passaggio 1.2.5.2.10
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 1.2.5.2.11
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 1.2.5.2.11.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 1.2.5.2.11.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 1.2.5.2.11.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 1.2.5.2.11.2.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.5.2.11.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.5.2.11.3.1
Dividi per .
Passaggio 1.2.5.2.12
Trova il valore dell'incognita corrispondente all'inverso della tangente nell'equazione assegnata.
Passaggio 1.2.5.2.13
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.5.2.13.1
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.2.5.2.14
La funzione tangente è positiva nel primo e nel terzo quadrante. Per trovare la seconda soluzione, aggiungi l'angolo di riferimento da per determinare la soluzione nel quarto quadrante.
Passaggio 1.2.5.2.15
Semplifica .
Passaggio 1.2.5.2.15.1
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.2.5.2.15.2
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.2.5.2.15.2.1
e .
Passaggio 1.2.5.2.15.2.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.2.5.2.15.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.2.5.2.15.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.2.5.2.15.3.2
Somma e .
Passaggio 1.2.5.2.16
Trova il periodo di .
Passaggio 1.2.5.2.16.1
Si può calcolare il periodo della funzione usando .
Passaggio 1.2.5.2.16.2
Sostituisci con nella formula per il periodo.
Passaggio 1.2.5.2.16.3
Il valore assoluto è la distanza tra un numero e zero. La distanza tra e è .
Passaggio 1.2.5.2.16.4
Dividi per .
Passaggio 1.2.5.2.17
Il periodo della funzione è , quindi i valori si ripetono ogni radianti in entrambe le direzioni.
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
, per qualsiasi intero
Passaggio 1.2.6
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
, per qualsiasi intero
Passaggio 1.2.7
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
e .
Passaggio 1.4.1.2.3
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.1.2.4
Moltiplica .
Passaggio 1.4.1.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.1.2.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.1.2.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.1.2.4.5
Somma e .
Passaggio 1.4.1.2.4.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.5
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.1.2.5.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.4.1.2.5.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.4.1.2.5.3
e .
Passaggio 1.4.1.2.5.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.4.1.2.5.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.1.2.5.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.1.2.5.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 1.4.1.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.1.2.7
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.4.1.2.7.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.1.2.7.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.4.1.2.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.1.2.7.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.1.2.7.2.3
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
e .
Passaggio 1.4.2.2.4
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 1.4.2.2.5
Il valore esatto di è .
Passaggio 1.4.2.2.6
Moltiplica .
Passaggio 1.4.2.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2.2.6.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.2.2.6.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.4.2.2.6.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.4.2.2.6.5
Somma e .
Passaggio 1.4.2.2.6.6
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2.2.7
Riscrivi come .
Passaggio 1.4.2.2.7.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.4.2.2.7.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.4.2.2.7.3
e .
Passaggio 1.4.2.2.7.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.4.2.2.7.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.2.2.7.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.4.2.2.7.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 1.4.2.2.8
Moltiplica per .
Passaggio 1.4.2.2.9
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.4.2.2.9.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.2.2.9.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.4.2.2.9.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.4.2.2.9.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.4.2.2.9.2.3
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
e .
Passaggio 3.1.2.3
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.1.2.4
Moltiplica .
Passaggio 3.1.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.1.2.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 3.1.2.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 3.1.2.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 3.1.2.4.5
Somma e .
Passaggio 3.1.2.4.6
Moltiplica per .
Passaggio 3.1.2.5
Riscrivi come .
Passaggio 3.1.2.5.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 3.1.2.5.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 3.1.2.5.3
e .
Passaggio 3.1.2.5.4
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 3.1.2.5.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.1.2.5.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.1.2.5.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 3.1.2.6
Moltiplica per .
Passaggio 3.1.2.7
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 3.1.2.7.1
Scomponi da .
Passaggio 3.1.2.7.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 3.1.2.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 3.1.2.7.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 3.1.2.7.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 3.2
Calcola per .
Passaggio 3.2.1
Sostituisci a .
Passaggio 3.2.2
Semplifica.
Passaggio 3.2.2.1
Applica l'angolo di riferimento trovando l'angolo con valori trigonometrici equivalenti nel primo quadrante.
Passaggio 3.2.2.2
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2.4
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 3.2.2.5
Il valore esatto di è .
Passaggio 3.2.2.6
Moltiplica .
Passaggio 3.2.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 3.2.2.6.2
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