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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Trova la derivata seconda.
Passaggio 1.1.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 1.1.1.1
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.2
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 1.1.1.2.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.1.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.1.4
Differenzia.
Passaggio 1.1.1.4.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.1.4.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.4.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.4.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.4.5
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.1.1.4.5.1
Somma e .
Passaggio 1.1.1.4.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.5
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.1.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.1.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.1.6
Differenzia.
Passaggio 1.1.1.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.6.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.6.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.1.6.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.6.5
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.1.1.6.5.1
Somma e .
Passaggio 1.1.1.6.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.7
Semplifica.
Passaggio 1.1.1.7.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.1.7.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.1.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.1.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.7.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.7.1.4
Sottrai da .
Passaggio 1.1.1.7.1.5
Sottrai da .
Passaggio 1.1.1.7.1.6
Somma e .
Passaggio 1.1.1.7.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.7.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 1.1.1.7.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.1.1.7.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.7.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.1.1.7.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.1.2
Trova la derivata seconda.
Passaggio 1.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.2
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.2.3
Differenzia.
Passaggio 1.1.2.3.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 1.1.2.3.1.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.1.2.3.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.3.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.3.3
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.3.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.3.5
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.1.2.3.5.1
Somma e .
Passaggio 1.1.2.3.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.4
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 1.1.2.4.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.4.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.5
Semplifica tramite esclusione.
Passaggio 1.1.2.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.5.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.5.2.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.5.2.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.5.2.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.6
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 1.1.2.6.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.6.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.1.2.6.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.1.2.7
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.8
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.1.2.9
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.10
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.1.2.10.1
Somma e .
Passaggio 1.1.2.10.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.10.3
e .
Passaggio 1.1.2.11
Semplifica.
Passaggio 1.1.2.11.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.11.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.11.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.2.11.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.1.2.11.3.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.11.3.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.11.3.1.3
Moltiplica .
Passaggio 1.1.2.11.3.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.11.3.1.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.11.3.2
Sottrai da .
Passaggio 1.1.2.11.3.3
Somma e .
Passaggio 1.1.2.11.4
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.4.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.4.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.4.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.5
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.6
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.2.11.7
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.11.8
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.2.11.9
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.1.3
La derivata seconda di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Imposta la derivata seconda pari a , quindi risolvi l'equazione .
Passaggio 1.2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 1.2.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 1.2.3
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 1.2.3.1
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 1.2.3.1.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 1.2.3.1.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 1.2.3.1.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.2.3.1.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.2.3.1.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 1.2.3.1.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 1.2.3.1.3.1
Dividi per .
Passaggio 1.2.3.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 2.2
Risolvi per .
Passaggio 2.2.1
Poni uguale a .
Passaggio 2.2.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.3
Il dominio è formato da tutti i valori di che rendono definita l'espressione.
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Passaggio 3
Crea intervalli attorno ai valori di per cui la derivata seconda è zero o indefinita.
Passaggio 4
Passaggio 4.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 4.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 4.2.1
Sottrai da .
Passaggio 4.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 4.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 4.2.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.2.3
Riduci l'espressione eliminando i fattori comuni.
Passaggio 4.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.3.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 4.2.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 4.2.3.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 4.2.3.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 4.2.3.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.2.3.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.2.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.2.4
La risposta finale è .
Passaggio 4.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 5.2.1
Sottrai da .
Passaggio 5.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 5.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 5.2.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.3
Riduci l'espressione eliminando i fattori comuni.
Passaggio 5.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.3.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 5.2.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.3.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 5.2.3.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.3.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.2.3.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 5.2.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.2.4
La risposta finale è .
Passaggio 5.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 6.2.1
Sottrai da .
Passaggio 6.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 6.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 6.2.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.3
Riduci l'espressione eliminando i fattori comuni.
Passaggio 6.2.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.3.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 6.2.3.2.1
Scomponi da .
Passaggio 6.2.3.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 6.2.3.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 6.2.3.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 6.2.3.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6.2.4
La risposta finale è .
Passaggio 6.3
Il grafico è una funzione concava sull'intervallo perché è negativo.
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione concava su poiché è negativo
Passaggio 7
Il grafico è una funzione concava quando la derivata seconda è negativa, mentre è una funzione convessa quando la derivata seconda è positiva.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione concava su poiché è negativo
Passaggio 8