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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
Usa per riscrivere come .
Passaggio 1.1.1.2
Differenzia usando la regola del prodotto, che indica che è dove e .
Passaggio 1.1.1.3
Differenzia usando la regola della catena, che indica che 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 di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.1.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.1.4
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.1.1.5
e .
Passaggio 1.1.1.6
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.1.1.7
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.1.7.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.7.2
Sottrai da .
Passaggio 1.1.1.8
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.1.1.8.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.1.1.8.2
e .
Passaggio 1.1.1.8.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 1.1.1.8.4
e .
Passaggio 1.1.1.9
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.10
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.11
Somma e .
Passaggio 1.1.1.12
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.1.13
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.1.14
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.1.1.14.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.14.2
e .
Passaggio 1.1.1.14.3
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.1.1.14.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.1.14.3.2
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.1.14.3.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.1.1.15
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.1.16
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.17
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.1.1.18
e .
Passaggio 1.1.1.19
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.1.1.20
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.20.1
Sposta .
Passaggio 1.1.1.20.2
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.1.20.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.1.1.20.4
Somma e .
Passaggio 1.1.1.20.5
Dividi per .
Passaggio 1.1.1.21
Semplifica .
Passaggio 1.1.1.22
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.1.23
Semplifica.
Passaggio 1.1.1.23.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.1.23.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.1.23.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.1.1.23.2.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.23.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.1.23.2.2
Sottrai da .
Passaggio 1.1.1.23.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.3.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.3.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.3.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.4
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.5
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.1.23.6
Scomponi da .
Passaggio 1.1.1.23.7
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.1.23.8
Sposta il negativo davanti alla frazione.
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, che indica che è dove e .
Passaggio 1.1.2.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 1.1.2.3.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.1.2.3.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.1.2.3.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.1.2.3.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.1.2.4
Semplifica.
Passaggio 1.1.2.5
Differenzia.
Passaggio 1.1.2.5.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.5.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.2.5.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.5.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 1.1.2.5.4.1
Somma e .
Passaggio 1.1.2.5.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.6
Differenzia usando la regola della catena, che indica che è dove e .
Passaggio 1.1.2.6.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 1.1.2.6.2
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.2.6.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.7
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 1.1.2.8
e .
Passaggio 1.1.2.9
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.1.2.10
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.2.10.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.10.2
Sottrai da .
Passaggio 1.1.2.11
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.1.2.11.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.1.2.11.2
e .
Passaggio 1.1.2.11.3
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 1.1.2.12
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.13
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.14
Somma e .
Passaggio 1.1.2.15
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.1.2.16
Moltiplica.
Passaggio 1.1.2.16.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.16.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.17
Differenzia usando la regola di potenza, che indica che è dove .
Passaggio 1.1.2.18
Riduci le frazioni.
Passaggio 1.1.2.18.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.18.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.18.3
Riordina.
Passaggio 1.1.2.18.3.1
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.2.18.3.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.1.2.19
Semplifica.
Passaggio 1.1.2.19.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.19.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.19.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 1.1.2.19.3.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.3.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.3.1.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.3.1.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.3.2
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.19.3.2.1
Riscrivi utilizzando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
Passaggio 1.1.2.19.3.2.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 1.1.2.19.3.2.2.1
Sposta .
Passaggio 1.1.2.19.3.2.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 1.1.2.19.3.4
Semplifica.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.1
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.1.1
Applica la regola di potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.1.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.1.2.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.2
Semplifica.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.2
Sottrai da .
Passaggio 1.1.2.19.3.4.3
Somma e .
Passaggio 1.1.2.19.4
Raccogli i termini.
Passaggio 1.1.2.19.4.1
e .
Passaggio 1.1.2.19.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.4.4
Riscrivi come un prodotto.
Passaggio 1.1.2.19.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.5
Semplifica il denominatore.
Passaggio 1.1.2.19.5.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.5.1.1
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.5.1.2
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.5.1.3
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.5.2
Raccogli gli esponenti.
Passaggio 1.1.2.19.5.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.5.2.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.1.2.19.5.2.3
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.1.2.19.5.2.4
Scrivi come una frazione con un comune denominatore.
Passaggio 1.1.2.19.5.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 1.1.2.19.5.2.6
Somma e .
Passaggio 1.1.2.19.6
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.7
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.2.19.8
Scomponi da .
Passaggio 1.1.2.19.9
Riscrivi come .
Passaggio 1.1.2.19.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 1.1.2.19.11
Moltiplica per .
Passaggio 1.1.2.19.12
Moltiplica per .
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 1.2.4
Escludi le soluzioni che non rendono vera.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Imposta il radicando in in modo che sia maggiore o uguale a per individuare dove l'espressione è definita.
Passaggio 2.2
Risolvi per .
Passaggio 2.2.1
Sottrai da entrambi i lati della diseguaglianza.
Passaggio 2.2.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 2.2.2.1
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 2.2.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 2.2.2.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 2.2.2.2.2
Dividi per .
Passaggio 2.2.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 2.2.2.3.1
Dividi per .
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
Scomponi da .
Passaggio 4.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 4.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 4.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 4.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 4.2.3
Sottrai da .
Passaggio 4.2.4
Sottrai da .
Passaggio 4.2.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.6
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 4.2.7
Sposta al denominatore usando la regola dell'esponente negativo .
Passaggio 4.2.8
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 4.2.8.1
Utilizza la regola per la potenza di una potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.2.8.2
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 4.2.8.3
e .
Passaggio 4.2.8.4
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 4.2.8.5
Semplifica il numeratore.
Passaggio 4.2.8.5.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.2.8.5.2
Sottrai da .
Passaggio 4.2.9
La risposta finale è .
Passaggio 4.3
Il grafico è una funzione concava sull'intervallo perché è negativo.
Funzione concava su poiché è negativo
Funzione concava su poiché è negativo
Passaggio 5