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Calcolo Esempi
x15(x+6)
Passaggio 1
Scrivi x15(x+6) come funzione.
f(x)=x15(x+6)
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 2.1.1
Differenzia usando la regola del prodotto secondo cui ddx[f(x)g(x)] è f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)] dove f(x)=x15 e g(x)=x+6.
x15ddx[x+6]+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2
Differenzia.
Passaggio 2.1.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di x+6 rispetto a x è ddx[x]+ddx[6].
x15(ddx[x]+ddx[6])+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui ddx[xn] è nxn-1 dove n=1.
x15(1+ddx[6])+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2.3
Poiché 6 è costante rispetto a x, la derivata di 6 rispetto a x è 0.
x15(1+0)+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2.4
Semplifica l'espressione.
Passaggio 2.1.2.4.1
Somma 1 e 0.
x15⋅1+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2.4.2
Moltiplica x15 per 1.
x15+(x+6)ddx[x15]
x15+(x+6)ddx[x15]
Passaggio 2.1.2.5
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui ddx[xn] è nxn-1 dove n=15.
x15+(x+6)(15x15-1)
x15+(x+6)(15x15-1)
Passaggio 2.1.3
Per scrivere -1 come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 55.
x15+(x+6)(15x15-1⋅55)
Passaggio 2.1.4
-1 e 55.
x15+(x+6)(15x15+-1⋅55)
Passaggio 2.1.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
x15+(x+6)(15x1-1⋅55)
Passaggio 2.1.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.1.6.1
Moltiplica -1 per 5.
x15+(x+6)(15x1-55)
Passaggio 2.1.6.2
Sottrai 5 da 1.
x15+(x+6)(15x-45)
x15+(x+6)(15x-45)
Passaggio 2.1.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
x15+(x+6)(15x-45)
Passaggio 2.1.8
15 e x-45.
x15+(x+6)x-455
Passaggio 2.1.9
Sposta x-45 al denominatore usando la regola dell'esponente negativo b-n=1bn.
x15+(x+6)15x45
Passaggio 2.1.10
Semplifica.
Passaggio 2.1.10.1
Applica la proprietà distributiva.
x15+x15x45+615x45
Passaggio 2.1.10.2
Raccogli i termini.
Passaggio 2.1.10.2.1
x e 15x45.
x15+x5x45+615x45
Passaggio 2.1.10.2.2
Sposta x45 al numeratore usando la regola dell'esponente negativo 1bn=b-n.
x15+x⋅x-455+615x45
Passaggio 2.1.10.2.3
Moltiplica x per x-45 sommando gli esponenti.
Passaggio 2.1.10.2.3.1
Moltiplica x per x-45.
Passaggio 2.1.10.2.3.1.1
Eleva x alla potenza di 1.
x15+x1x-455+615x45
Passaggio 2.1.10.2.3.1.2
Usa la regola della potenza aman=am+n per combinare gli esponenti.
x15+x1-455+615x45
x15+x1-455+615x45
Passaggio 2.1.10.2.3.2
Scrivi 1 come una frazione con un comune denominatore.
x15+x55-455+615x45
Passaggio 2.1.10.2.3.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
x15+x5-455+615x45
Passaggio 2.1.10.2.3.4
Sottrai 4 da 5.
x15+x155+615x45
x15+x155+615x45
Passaggio 2.1.10.2.4
6 e 15x45.
x15+x155+65x45
Passaggio 2.1.10.2.5
Per scrivere x15 come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 55.
x15⋅55+x155+65x45
Passaggio 2.1.10.2.6
x15 e 55.
x15⋅55+x155+65x45
Passaggio 2.1.10.2.7
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
x15⋅5+x155+65x45
Passaggio 2.1.10.2.8
Sposta 5 alla sinistra di x15.
5⋅x15+x155+65x45
Passaggio 2.1.10.2.9
Somma 5x15 e x15.
f′(x)=6x155+65x45
f′(x)=6x155+65x45
f′(x)=6x155+65x45
f′(x)=6x155+65x45
Passaggio 2.2
Trova la derivata seconda.
Passaggio 2.2.1
Secondo la regola della somma, la derivata di 6x155+65x45 rispetto a x è ddx[6x155]+ddx[65x45].
ddx[6x155]+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2
Calcola ddx[6x155].
Passaggio 2.2.2.1
Poiché 65 è costante rispetto a x, la derivata di 6x155 rispetto a x è 65ddx[x15].
65ddx[x15]+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui ddx[xn] è nxn-1 dove n=15.
65(15x15-1)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.3
Per scrivere -1 come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 55.
65(15x15-1⋅55)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.4
-1 e 55.
65(15x15+-1⋅55)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.5
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
65(15x1-1⋅55)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.6
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.2.2.6.1
Moltiplica -1 per 5.
65(15x1-55)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.6.2
Sottrai 5 da 1.
65(15x-45)+ddx[65x45]
65(15x-45)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.7
Sposta il negativo davanti alla frazione.
65(15x-45)+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.8
15 e x-45.
65⋅x-455+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.9
Moltiplica 65 per x-455.
6x-455⋅5+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.10
Moltiplica 5 per 5.
6x-4525+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.2.11
Sposta x-45 al denominatore usando la regola dell'esponente negativo b-n=1bn.
625x45+ddx[65x45]
625x45+ddx[65x45]
Passaggio 2.2.3
Calcola ddx[65x45].
Passaggio 2.2.3.1
Poiché 65 è costante rispetto a x, la derivata di 65x45 rispetto a x è 65ddx[1x45].
625x45+65ddx[1x45]
Passaggio 2.2.3.2
Riscrivi 1x45 come (x45)-1.
625x45+65ddx[(x45)-1]
Passaggio 2.2.3.3
Differenzia usando la regola della catena secondo cui ddx[f(g(x))] è f′(g(x))g′(x) dove f(x)=x-1 e g(x)=x45.
Passaggio 2.2.3.3.1
Per applicare la regola della catena, imposta u come x45.
625x45+65(ddu[u-1]ddx[x45])
Passaggio 2.2.3.3.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui ddu[un] è nun-1 dove n=-1.
625x45+65(-u-2ddx[x45])
Passaggio 2.2.3.3.3
Sostituisci tutte le occorrenze di u con x45.
625x45+65(-(x45)-2ddx[x45])
625x45+65(-(x45)-2ddx[x45])
Passaggio 2.2.3.4
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui ddx[xn] è nxn-1 dove n=45.
625x45+65(-(x45)-2(45x45-1))
Passaggio 2.2.3.5
Moltiplica gli esponenti in (x45)-2.
Passaggio 2.2.3.5.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, (am)n=amn.
625x45+65(-x45⋅-2(45x45-1))
Passaggio 2.2.3.5.2
Moltiplica 45⋅-2.
Passaggio 2.2.3.5.2.1
45 e -2.
625x45+65(-x4⋅-25(45x45-1))
Passaggio 2.2.3.5.2.2
Moltiplica 4 per -2.
625x45+65(-x-85(45x45-1))
625x45+65(-x-85(45x45-1))
Passaggio 2.2.3.5.3
Sposta il negativo davanti alla frazione.
625x45+65(-x-85(45x45-1))
625x45+65(-x-85(45x45-1))
Passaggio 2.2.3.6
Per scrivere -1 come una frazione con un comune denominatore, moltiplicala per 55.
625x45+65(-x-85(45x45-1⋅55))
Passaggio 2.2.3.7
-1 e 55.
625x45+65(-x-85(45x45+-1⋅55))
Passaggio 2.2.3.8
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
625x45+65(-x-85(45x4-1⋅55))
Passaggio 2.2.3.9
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.2.3.9.1
Moltiplica -1 per 5.
625x45+65(-x-85(45x4-55))
Passaggio 2.2.3.9.2
Sottrai 5 da 4.
625x45+65(-x-85(45x-15))
625x45+65(-x-85(45x-15))
Passaggio 2.2.3.10
Sposta il negativo davanti alla frazione.
625x45+65(-x-85(45x-15))
Passaggio 2.2.3.11
45 e x-15.
625x45+65(-x-854x-155)
Passaggio 2.2.3.12
4x-155 e x-85.
625x45+65(-4x-15x-855)
Passaggio 2.2.3.13
Moltiplica x-15 per x-85 sommando gli esponenti.
Passaggio 2.2.3.13.1
Sposta x-85.
625x45+65(-4(x-85x-15)5)
Passaggio 2.2.3.13.2
Usa la regola della potenza aman=am+n per combinare gli esponenti.
625x45+65(-4x-85-155)
Passaggio 2.2.3.13.3
Riduci i numeratori su un comune denominatore.
625x45+65(-4x-8-155)
Passaggio 2.2.3.13.4
Sottrai 1 da -8.
625x45+65(-4x-955)
Passaggio 2.2.3.13.5
Sposta il negativo davanti alla frazione.
625x45+65(-4x-955)
625x45+65(-4x-955)
Passaggio 2.2.3.14
Sposta x-95 al denominatore usando la regola dell'esponente negativo b-n=1bn.
625x45+65(-45x95)
Passaggio 2.2.3.15
Moltiplica 65 per 45x95.
625x45-6⋅45(5x95)
Passaggio 2.2.3.16
Moltiplica 6 per 4.
625x45-245(5x95)
Passaggio 2.2.3.17
Moltiplica 5 per 5.
f′′(x)=625x45-2425x95
f′′(x)=625x45-2425x95
f′′(x)=625x45-2425x95
Passaggio 2.3
La derivata seconda di f(x) rispetto a x è 625x45-2425x95.
625x45-2425x95
625x45-2425x95
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Imposta la derivata seconda uguale a 0.
625x45-2425x95=0
Passaggio 3.2
Trova il minimo comune denominatore dei termini nell'equazione.
Passaggio 3.2.1
Trovare il minimo comune denominatore di una lista di valori è uguale a trovare il minimo comune multiplo dei denominatori di quei valori.
25x45,25x95,1
Passaggio 3.2.2
Poiché 25x45,25x95,1 contiene sia numeri che variabili, ci sono due passaggi per trovare il minimo comune multiplo. Trova il minimo comune multiplo per la parte numerica 25,25,1, quindi trova il minimo comune multiplo per la parte variabile x45,x95.
Passaggio 3.2.3
Il minimo comune multiplo è il numero positivo più piccolo divisibile equamente per tutti i numeri.
1. Elenca i fattori primi di ciascun numero.
2. Moltiplica ciascun fattore, preso una sola volta, con l'esponente più grande.
Passaggio 3.2.4
25 presenta fattori di 5 e 5.
5⋅5
Passaggio 3.2.5
Il numero 1 non è un numero primo perché ha un solo divisore positivo, cioè se stesso.
Non è primo
Passaggio 3.2.6
Il minimo comune multiplo di 25,25,1 si ottiene moltiplicando tutti i fattori primi, comuni o non comuni, ciascuno preso una sola volta con l'esponente più grande.
5⋅5
Passaggio 3.2.7
Moltiplica 5 per 5.
25
Passaggio 3.2.8
Il minimo comune multiplo (mcm) di x45,x95 si ottiene moltiplicando tutti i fattori primi, comuni o non comuni, ciascuno preso una sola volta con l'esponente più grande.
x95
Passaggio 3.2.9
Il minimo comune multiplo di 25x45,25x95,1 è la parte numerica 25 moltiplicata per la parte variabile.
25x95
25x95
Passaggio 3.3
Moltiplica per 25x95 ciascun termine in 625x45-2425x95=0 per eliminare le frazioni.
Passaggio 3.3.1
Moltiplica ogni termine in 625x45-2425x95=0 per 25x95.
625x45(25x95)-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 3.3.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 3.3.2.1.1
Riscrivi usando la proprietà commutativa della moltiplicazione.
25625x45x95-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.2
Elimina il fattore comune di 25.
Passaggio 3.3.2.1.2.1
Elimina il fattore comune.
25625x45x95-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.2.2
Riscrivi l'espressione.
6x45x95-2425x95(25x95)=0(25x95)
6x45x95-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.3
Elimina il fattore comune di x45.
Passaggio 3.3.2.1.3.1
Scomponi x45 da x95.
6x45(x45x55)-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.3.2
Elimina il fattore comune.
6x45(x45x55)-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.3.3
Riscrivi l'espressione.
6x55-2425x95(25x95)=0(25x95)
6x55-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.4
Dividi 5 per 5.
6x1-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.5
Semplifica.
6x-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.6
Elimina il fattore comune di 25x95.
Passaggio 3.3.2.1.6.1
Sposta il negativo all'inizio di -2425x95 nel numeratore.
6x+-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.6.2
Elimina il fattore comune.
6x+-2425x95(25x95)=0(25x95)
Passaggio 3.3.2.1.6.3
Riscrivi l'espressione.
6x-24=0(25x95)
6x-24=0(25x95)
6x-24=0(25x95)
6x-24=0(25x95)
Passaggio 3.3.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 3.3.3.1
Moltiplica 0(25x95).
Passaggio 3.3.3.1.1
Moltiplica 25 per 0.
6x-24=0x95
Passaggio 3.3.3.1.2
Moltiplica 0 per x95.
6x-24=0
6x-24=0
6x-24=0
6x-24=0
Passaggio 3.4
Risolvi l'equazione.
Passaggio 3.4.1
Somma 24 a entrambi i lati dell'equazione.
6x=24
Passaggio 3.4.2
Dividi per 6 ciascun termine in 6x=24 e semplifica.
Passaggio 3.4.2.1
Dividi per 6 ciascun termine in 6x=24.
6x6=246
Passaggio 3.4.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 3.4.2.2.1
Elimina il fattore comune di 6.
Passaggio 3.4.2.2.1.1
Elimina il fattore comune.
6x6=246
Passaggio 3.4.2.2.1.2
Dividi x per 1.
x=246
x=246
x=246
Passaggio 3.4.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 3.4.2.3.1
Dividi 24 per 6.
x=4
x=4
x=4
x=4
x=4
Passaggio 4
Passaggio 4.1
Sostituisci 4 in f(x)=x15(x+6) per trovare il valore di y.
Passaggio 4.1.1
Sostituisci la variabile x con 4 nell'espressione.
f(4)=(4)15((4)+6)
Passaggio 4.1.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 4.1.2.1
Somma 4 e 6.
f(4)=415⋅10
Passaggio 4.1.2.2
Sposta 10 alla sinistra di 415.
f(4)=10⋅415
Passaggio 4.1.2.3
La risposta finale è 10⋅415.
10⋅415
10⋅415
10⋅415
Passaggio 4.2
Il punto trovato sostituendo 4 in f(x)=x15(x+6) è (4,10⋅415). Questo punto può essere un punto di flesso.
(4,10⋅415)
(4,10⋅415)
Passaggio 5
Dividi (-∞,∞) in intervalli intorno ai punti che potrebbero potenzialmente essere punti di flesso.
(-∞,4)∪(4,∞)
Passaggio 6
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile x con 3.9 nell'espressione.
f′′
Passaggio 6.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 6.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 6.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.3
Dividi per .
Passaggio 6.2.1.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 6.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.1.6
Dividi per .
Passaggio 6.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 6.2.2
Sottrai da .
Passaggio 6.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 6.3
Per , la derivata seconda è . Poiché il valore è negativo, la derivata seconda è decrescente nell'intervallo .
Decrescente su perché
Decrescente su perché
Passaggio 7
Passaggio 7.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 7.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 7.2.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 7.2.1.1
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.1.3
Dividi per .
Passaggio 7.2.1.4
Eleva alla potenza di .
Passaggio 7.2.1.5
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.1.6
Dividi per .
Passaggio 7.2.1.7
Moltiplica per .
Passaggio 7.2.2
Sottrai da .
Passaggio 7.2.3
La risposta finale è .
Passaggio 7.3
In corrispondenza di , la derivata seconda è . Poiché il valore è positivo, la derivata seconda è crescente sull'intervallo .
Crescente su perché
Crescente su perché
Passaggio 8
Un punto di flesso è un punto su una curva in cui la concavità cambia di segno, da più a meno oppure da meno a più. In questo caso il punto di flesso è .
Passaggio 9
