Calcolo Esempi

Trovare la Concavità (x^2-1)^3
Passaggio 1
Scrivi come funzione.
Passaggio 2
Find the values where the second derivative is equal to .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Trova la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1.1
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1.1.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.1.1.1.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.1.1.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.1.1.2
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.1.2.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.1.2.4
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.1.2.4.1
Somma e .
Passaggio 2.1.1.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.1.2.4.3
Riordina i fattori di .
Passaggio 2.1.2
Trova la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2.2
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 2.1.2.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.1.2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.2.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.1.2.4
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.4.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.2.4.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2.4.4
Semplifica l'espressione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.4.4.1
Somma e .
Passaggio 2.1.2.4.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.1.2.6
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.1.2.7
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.8
Somma e .
Passaggio 2.1.2.9
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.2.10
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.4
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.4.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.4.1.1
Sposta .
Passaggio 2.1.2.11.4.1.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.11.4.1.3
Somma e .
Passaggio 2.1.2.11.4.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.1.2.11.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.4.4
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.4.5
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.1.2.11.4.6
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.5
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.1.2.11.5.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.5.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.5.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.5.3
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.1.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.1.2
Somma e .
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.3
Riscrivi come .
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.4
Riscrivi come .
Passaggio 2.1.2.11.5.3.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.5.3.2
Sottrai da .
Passaggio 2.1.2.11.5.4
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.11.5.5
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1.2.11.5.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.5.5.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.11.6
Somma e .
Passaggio 2.1.2.11.7
Sottrai da .
Passaggio 2.1.3
La derivata seconda di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Imposta la derivata seconda pari a , quindi risolvi l'equazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 2.2.2
Sostituisci nell'equazione. In questo modo la formula quadratica sarà più facile da usare.
Passaggio 2.2.3
Scomponi il primo membro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.1.2
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.1.3
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.1.4
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.1.5
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.2
Scomponi.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.2.1
Scomponi mediante raccoglimento.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.2.1.1
Per un polinomio della forma , riscrivi il termine centrale come somma di due termini il cui prodotto è e la cui somma è .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.2.1.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.2.3.2.1.1.2
Riscrivi come più .
Passaggio 2.2.3.2.1.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.2.3.2.1.2
Metti in evidenza il massimo comune divisore da ciascun gruppo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.3.2.1.2.1
Raggruppa i primi due termini e gli ultimi due termini.
Passaggio 2.2.3.2.1.2.2
Metti in evidenza il massimo comune divisore (M.C.D.) da ciascun gruppo.
Passaggio 2.2.3.2.1.3
Scomponi il polinomio mettendo in evidenza il massimo comune divisore, .
Passaggio 2.2.3.2.2
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 2.2.4
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 2.2.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 2.2.5.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.5.2.1
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.2.5.2.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.5.2.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 2.2.5.2.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.5.2.2.2.1
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.5.2.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.2.5.2.2.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 2.2.6
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.6.1
Imposta uguale a .
Passaggio 2.2.6.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.2.7
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 2.2.8
Sostituisci nuovamente il valore reale di nell'equazione risolta.
Passaggio 2.2.9
Risolvi la prima equazione per .
Passaggio 2.2.10
Risolvi l'equazione per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 2.2.10.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 2.2.10.2.2
Qualsiasi radice di è .
Passaggio 2.2.10.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.10.2.4
Combina e semplifica il denominatore.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.10.2.4.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.2.10.2.4.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 2.2.10.2.4.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.2.10.2.4.5
Somma e .
Passaggio 2.2.10.2.4.6
Riscrivi come .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.2.4.6.1
Usa per riscrivere come .
Passaggio 2.2.10.2.4.6.2
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.2.10.2.4.6.3
e .
Passaggio 2.2.10.2.4.6.4
Elimina il fattore comune di .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.2.4.6.4.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.2.10.2.4.6.4.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.2.10.2.4.6.5
Calcola l'esponente.
Passaggio 2.2.10.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.10.3.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 2.2.10.3.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 2.2.10.3.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 2.2.11
Risolvi la seconda equazione per .
Passaggio 2.2.12
Risolvi l'equazione per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.12.1
Rimuovi le parentesi.
Passaggio 2.2.12.2
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 2.2.12.3
Qualsiasi radice di è .
Passaggio 2.2.12.4
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.12.4.1
Per prima cosa, usa il valore positivo di per trovare la prima soluzione.
Passaggio 2.2.12.4.2
Ora, usa il valore negativo del per trovare la seconda soluzione.
Passaggio 2.2.12.4.3
La soluzione completa è il risultato delle porzioni positiva e negativa della soluzione.
Passaggio 2.2.13
La soluzione di è .
Passaggio 3
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.
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Passaggio 4
Crea intervalli attorno ai valori di per cui la derivata seconda è zero o indefinita.
Passaggio 5
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 5.2.2.2
Somma e .
Passaggio 5.2.3
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
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 6.2.2.2
Somma e .
Passaggio 6.2.3
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
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 7.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.1.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 7.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.1.3
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 7.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 7.2.2.1
Somma e .
Passaggio 7.2.2.2
Somma e .
Passaggio 7.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 7.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 8
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 8.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 8.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 8.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 8.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 8.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 8.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 8.2.2.2
Somma e .
Passaggio 8.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 8.3
Il grafico è una funzione concava sull'intervallo perché è negativo.
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione concava su poiché è negativo
Passaggio 9
Sostituisci qualsiasi numero dell'intervallo nella derivata seconda e calcola per determinare la concavità.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 9.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 9.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 9.2.2.2
Somma e .
Passaggio 9.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 9.3
Il grafico è una funzione convessa sull'intervallo perché è positivo.
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 10
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 concava su poiché è negativo
Funzione convessa su poiché è positivo
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione convessa su poiché è positivo
Passaggio 11