Calcolo Esempi

Trovare i Massimi e i Minimi Locali f(x)=x^4(x-12)^2
Passaggio 1
Trova la derivata prima della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.1
Riscrivi come .
Passaggio 1.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.3
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.3.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 1.3.1.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.3.2
Sottrai da .
Passaggio 1.4
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 1.5
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.5.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.5.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.5.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.5.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.5.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.5.7
Somma e .
Passaggio 1.5.8
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.5.9
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.6
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.6.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.6.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 1.6.4
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.1.1
Sposta .
Passaggio 1.6.4.1.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.6.4.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.6.4.1.3
Somma e .
Passaggio 1.6.4.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.6.4.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 1.6.4.4
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.4.1
Sposta .
Passaggio 1.6.4.4.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.6.4.4.3
Somma e .
Passaggio 1.6.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 1.6.4.6
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.6.1
Sposta .
Passaggio 1.6.4.6.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 1.6.4.6.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 1.6.4.6.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 1.6.4.6.3
Somma e .
Passaggio 1.6.4.7
Moltiplica per .
Passaggio 1.6.4.8
Somma e .
Passaggio 1.6.4.9
Sottrai da .
Passaggio 2
Trova la derivata seconda della funzione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.3
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.4
Calcola .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 2.4.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.4.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 3
Per trovare i valori locali di minimo e di massimo della funzione, imposta la derivata in modo che sia uguale a e risolvi.
Passaggio 4
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1
Trova la derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 4.1.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.3
Semplifica e combina i termini simili.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.3.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.3.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.3.1.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.3.2
Sottrai da .
Passaggio 4.1.4
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui è dove e .
Passaggio 4.1.5
Differenzia.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.5.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.5.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.5.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.5.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.5.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.5.7
Somma e .
Passaggio 4.1.5.8
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.5.9
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.6
Semplifica.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.6.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.6.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 4.1.6.4
Raccogli i termini.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.1.1
Sposta .
Passaggio 4.1.6.4.1.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.1.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.6.4.1.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.6.4.1.3
Somma e .
Passaggio 4.1.6.4.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.6.4.3
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 4.1.6.4.4
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.4.1
Sposta .
Passaggio 4.1.6.4.4.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.6.4.4.3
Somma e .
Passaggio 4.1.6.4.5
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.6.4.6
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.6.1
Sposta .
Passaggio 4.1.6.4.6.2
Moltiplica per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 4.1.6.4.6.2.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 4.1.6.4.6.2.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 4.1.6.4.6.3
Somma e .
Passaggio 4.1.6.4.7
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.6.4.8
Somma e .
Passaggio 4.1.6.4.9
Sottrai da .
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Poni la derivata prima uguale a quindi risolvi l'equazione .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Scomponi il primo membro dell'equazione.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1
Scomponi da .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.1.1
Scomponi da .
Passaggio 5.2.1.2
Scomponi da .
Passaggio 5.2.1.3
Scomponi da .
Passaggio 5.2.1.4
Scomponi da .
Passaggio 5.2.1.5
Scomponi da .
Passaggio 5.2.2
Scomponi.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1
Scomponi usando il metodo AC.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.2.2.1.1
Considera la forma . Trova una coppia di interi il cui prodotto è e la cui formula è . In questo caso, il cui prodotto è e la cui somma è .
Passaggio 5.2.2.1.2
Scrivi la forma fattorizzata usando questi interi.
Passaggio 5.2.2.2
Rimuovi le parentesi non necessarie.
Passaggio 5.3
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 5.4
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.1
Imposta uguale a .
Passaggio 5.4.2
Risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.1
Trova la radice quadrata specificata di entrambi i lati dell'equazione per eliminare l'esponente sul lato sinistro.
Passaggio 5.4.2.2
Semplifica .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.4.2.2.1
Riscrivi come .
Passaggio 5.4.2.2.2
Estrai i termini dal radicale, presupponendo numeri reali.
Passaggio 5.5
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.5.1
Imposta uguale a .
Passaggio 5.5.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.6
Imposta uguale a e risolvi per .
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 5.6.1
Imposta uguale a .
Passaggio 5.6.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.7
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 6
Trova i valori per cui la derivata è indefinita.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 6.1
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 7
Punti critici da calcolare.
Passaggio 8
Calcola la derivata seconda per . Se la derivata seconda è positiva, allora si tratta di un minimo locale. Se è negativa, allora è un massimo locale.
Passaggio 9
Calcola la derivata seconda.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.1.1
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.3
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 9.1.5
Elevando a qualsiasi potenza positiva si ottiene .
Passaggio 9.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 9.2
Semplifica aggiungendo i numeri.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 9.2.1
Somma e .
Passaggio 9.2.2
Somma e .
Passaggio 10
Poiché c'è almeno un punto con una derivata seconda o indefinita, applica il test della derivata prima.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.1
Dividi in intervalli separati intorno ai valori che rendono la derivata prima o indefinita.
Passaggio 10.2
Sostituisci qualsiasi numero, come ad esempio , dell'intervallo nella derivata prima per controllare se il risultato è negativo o positivo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.2.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2.2
Semplifica sottraendo i numeri.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.2.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 10.2.2.2.2
Sottrai da .
Passaggio 10.2.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 10.3
Sostituisci qualsiasi numero, come ad esempio , dell'intervallo nella derivata prima per controllare se il risultato è negativo o positivo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.3.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.3.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.3.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.3.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.3.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.3.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.3.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.3.2.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.3.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 10.3.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.3.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 10.3.2.2.2
Somma e .
Passaggio 10.3.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 10.4
Sostituisci qualsiasi numero, come ad esempio , dell'intervallo nella derivata prima per controllare se il risultato è negativo o positivo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.4.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.4.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.4.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.4.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.4.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.4.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.4.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.4.2.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.4.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 10.4.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.4.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 10.4.2.2.2
Somma e .
Passaggio 10.4.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 10.5
Sostituisci qualsiasi numero, come ad esempio , dell'intervallo nella derivata prima per controllare se il risultato è negativo o positivo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.5.2
Semplifica il risultato.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.5.2.1
Semplifica ciascun termine.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.5.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.5.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.5.2.1.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.5.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.5.2.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.5.2.1.6
Moltiplica per .
Passaggio 10.5.2.2
Semplifica aggiungendo e sottraendo.
Tocca per altri passaggi...
Passaggio 10.5.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 10.5.2.2.2
Somma e .
Passaggio 10.5.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 10.6
Dato che la derivata prima ha cambiato segno da negativo a positivo intorno a , allora è un minimo locale.
è un minimo locale
Passaggio 10.7
Dato che la derivata prima ha cambiato segno da positivo a negativo intorno a , allora è un massimo locale.
è un massimo locale
Passaggio 10.8
Dato che la derivata prima ha cambiato segno da negativo a positivo intorno a , allora è un minimo locale.
è un minimo locale
Passaggio 10.9
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
è un massimo locale
è un minimo locale
è un minimo locale
è un massimo locale
è un minimo locale
Passaggio 11