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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Passaggio 1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2
Calcola .
Passaggio 1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.3
Calcola .
Passaggio 1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.5
Calcola .
Passaggio 1.5.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 1.5.3
Moltiplica per .
Passaggio 1.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 1.7
Raccogli i termini.
Passaggio 1.7.1
Somma e .
Passaggio 1.7.2
Somma e .
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Calcola .
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
Differenzia usando la regola della costante.
Passaggio 2.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.3.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.4
Raccogli i termini.
Passaggio 2.4.1
Somma e .
Passaggio 2.4.2
Somma e .
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
Passaggio 4.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 4.1.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2
Calcola .
Passaggio 4.1.2.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.3
Calcola .
Passaggio 4.1.3.1
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 4.1.3.3
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.4
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.5
Calcola .
Passaggio 4.1.5.1
Poiché è costante rispetto a , 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
Moltiplica per .
Passaggio 4.1.6
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 4.1.7
Raccogli i termini.
Passaggio 4.1.7.1
Somma e .
Passaggio 4.1.7.2
Somma e .
Passaggio 4.2
La derivata prima di rispetto a è .
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Poni la derivata prima uguale a .
Passaggio 5.2
Sposta tutti i termini non contenenti sul lato destro dell'equazione.
Passaggio 5.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.2.2
Somma a entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 5.3
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 5.3.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 5.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 5.3.2.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 5.3.2.1.1
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.2.1.2
Dividi per .
Passaggio 5.3.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 5.3.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 5.3.3.1.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 5.3.3.1.2
Elimina il fattore comune di e .
Passaggio 5.3.3.1.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.3.1.2.2
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 5.3.3.1.2.2.1
Scomponi da .
Passaggio 5.3.3.1.2.2.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 5.3.3.1.2.2.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 6
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
è un minimo locale perché il valore della derivata seconda è positivo. Ciò si definisce test della derivata seconda.
è un minimo locale
Passaggio 10
Passaggio 10.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 10.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 10.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.1.1
Riscrivi come .
Passaggio 10.2.1.2
Espandi usando il metodo FOIL.
Passaggio 10.2.1.2.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.2.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.2.3
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.3
Semplifica e combina i termini simili.
Passaggio 10.2.1.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.1.3.1.1
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.5
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.6
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.7
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 10.2.1.3.1.1.8
Somma e .
Passaggio 10.2.1.3.1.1.9
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.2
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.3.1.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.3
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.3.1.3.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.4
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.3.1.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.1.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.3.2
Sottrai da .
Passaggio 10.2.1.4
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.1.4.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.4.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.4.1.2
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.4.1.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.4.1.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 10.2.1.5
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.6
Semplifica.
Passaggio 10.2.1.6.1
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.6.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.6.1.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.6.1.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.6.2
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.6.2.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 10.2.1.6.2.2
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.6.2.3
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.6.2.4
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.6.3
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.6.3.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.6.3.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.6.3.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.2.1.8
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.9
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.9.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.9.2
e .
Passaggio 10.2.1.9.3
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.10
e .
Passaggio 10.2.1.11
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.2.1.12
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.13
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.13.1
e .
Passaggio 10.2.1.13.2
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.1.13.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 10.2.1.13.4
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 10.2.1.13.5
Somma e .
Passaggio 10.2.1.14
e .
Passaggio 10.2.1.15
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.1.16
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.16.1
Sposta il negativo all'inizio di nel numeratore.
Passaggio 10.2.1.16.2
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.16.3
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.16.4
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.16.5
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.17
Elimina il fattore comune di .
Passaggio 10.2.1.17.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.1.17.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 10.2.1.17.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 10.2.1.18
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.1.18.1
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.2.1.18.2
Moltiplica .
Passaggio 10.2.1.18.2.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.1.18.2.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.2
Combina i termini opposti in .
Passaggio 10.2.2.1
Somma e .
Passaggio 10.2.2.2
Somma e .
Passaggio 10.2.3
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 10.2.4
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Passaggio 10.2.4.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.4.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.6
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.6.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 10.2.6.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.6.1.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.6.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 10.2.6.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 10.2.6.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.6.1.3
Sottrai da .
Passaggio 10.2.6.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.6.2
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.2.7
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 10.2.8
Semplifica i termini.
Passaggio 10.2.8.1
e .
Passaggio 10.2.8.2
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.9
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 10.2.9.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 10.2.9.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.9.1.1.1
Scomponi da .
Passaggio 10.2.9.1.1.2
Scomponi da .
Passaggio 10.2.9.1.1.3
Scomponi da .
Passaggio 10.2.9.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.9.1.3
Somma e .
Passaggio 10.2.9.2
Sposta alla sinistra di .
Passaggio 10.2.10
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 10.2.11
e .
Passaggio 10.2.12
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.13
Semplifica il numeratore.
Passaggio 10.2.13.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.13.2
Sottrai da .
Passaggio 10.2.14
Sposta il negativo davanti alla frazione.
Passaggio 10.2.15
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 10.2.16
e .
Passaggio 10.2.17
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.18
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.19
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.20
Somma e .
Passaggio 10.2.21
Per scrivere come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per .
Passaggio 10.2.22
Scrivi ogni espressione con un comune denominatore di , moltiplicando ciascuna per il fattore appropriato di .
Passaggio 10.2.22.1
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.22.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.23
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
Passaggio 10.2.24
Semplifica il numeratore.
Passaggio 10.2.24.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 10.2.24.2
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.24.3
Moltiplica per .
Passaggio 10.2.25
La risposta finale è .
Passaggio 11
Questi sono gli estremi locali per .
è un minimo locale
Passaggio 12