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Calcolo Esempi
Passaggio 1
Scrivi come funzione.
Passaggio 2
Passaggio 2.1
Trova la derivata seconda.
Passaggio 2.1.1
Trova la derivata prima.
Passaggio 2.1.1.1
Differenzia usando la regola del quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 2.1.1.2
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.1.1.3
Differenzia.
Passaggio 2.1.1.3.1
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.1.3.2
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.1.3.3
Somma e .
Passaggio 2.1.1.4
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.1.1.5
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.1.1.5.1
Sposta .
Passaggio 2.1.1.5.2
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.1.5.3
Somma e .
Passaggio 2.1.1.6
Semplifica.
Passaggio 2.1.1.6.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.1.6.2
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.1.1.6.2.1
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.1.1.6.2.1.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.1.6.2.1.2
Somma e .
Passaggio 2.1.1.6.2.2
Combina i termini opposti in .
Passaggio 2.1.1.6.2.2.1
Sottrai da .
Passaggio 2.1.1.6.2.2.2
Somma e .
Passaggio 2.1.2
Trova la derivata seconda.
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 quoziente secondo cui è dove e .
Passaggio 2.1.2.3
Moltiplica gli esponenti in .
Passaggio 2.1.2.3.1
Applica la regola della potenza e moltiplica gli esponenti, .
Passaggio 2.1.2.3.2
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.4
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.1.2.5
Differenzia usando la regola della catena secondo cui è dove e .
Passaggio 2.1.2.5.1
Per applicare la regola della catena, imposta come .
Passaggio 2.1.2.5.2
Differenzia usando la regola della potenza secondo cui è dove .
Passaggio 2.1.2.5.3
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.1.2.6
Differenzia.
Passaggio 2.1.2.6.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.6.2
Secondo la regola della somma, la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2.6.3
Poiché è costante rispetto a , la derivata di rispetto a è .
Passaggio 2.1.2.6.4
Somma e .
Passaggio 2.1.2.7
Differenzia usando la regola esponenziale secondo cui è dove =.
Passaggio 2.1.2.8
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.9
Somma e .
Passaggio 2.1.2.10
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.10.1
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.10.2
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.10.3
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.11
Elimina i fattori comuni.
Passaggio 2.1.2.11.1
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.11.2
Elimina il fattore comune.
Passaggio 2.1.2.11.3
Riscrivi l'espressione.
Passaggio 2.1.2.12
e .
Passaggio 2.1.2.13
Semplifica.
Passaggio 2.1.2.13.1
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.13.2
Applica la proprietà distributiva.
Passaggio 2.1.2.13.3
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.1.2.13.3.1
Semplifica ciascun termine.
Passaggio 2.1.2.13.3.1.1
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.13.3.1.2
Moltiplica per sommando gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.13.3.1.2.1
Usa la regola della potenza per combinare gli esponenti.
Passaggio 2.1.2.13.3.1.2.2
Somma e .
Passaggio 2.1.2.13.3.1.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.1.2.13.3.2
Sottrai da .
Passaggio 2.1.2.13.4
Semplifica il numeratore.
Passaggio 2.1.2.13.4.1
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.1.1
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.1.2
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.1.3
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.2
Riscrivi come .
Passaggio 2.1.2.13.4.3
Sia . Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.1.2.13.4.4
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.4.1
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.4.2
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.4.3
Scomponi da .
Passaggio 2.1.2.13.4.5
Sostituisci tutte le occorrenze di con .
Passaggio 2.1.3
La derivata seconda di rispetto a è .
Passaggio 2.2
Imposta la derivata seconda pari a , quindi risolvi l'equazione .
Passaggio 2.2.1
Imposta la derivata seconda uguale a .
Passaggio 2.2.2
Poni il numeratore uguale a zero.
Passaggio 2.2.3
Risolvi l'equazione per .
Passaggio 2.2.3.1
Se qualsiasi singolo fattore nel lato sinistro dell'equazione è uguale a , l'intera espressione sarà uguale a .
Passaggio 2.2.3.2
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 2.2.3.2.1
Imposta uguale a .
Passaggio 2.2.3.2.2
Risolvi per .
Passaggio 2.2.3.2.2.1
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 2.2.3.2.2.2
Non è possibile risolvere l'equazione perché è indefinita.
Indefinito
Passaggio 2.2.3.2.2.3
Non c'è soluzione per
Nessuna soluzione
Nessuna soluzione
Nessuna soluzione
Passaggio 2.2.3.3
Imposta uguale a e risolvi per .
Passaggio 2.2.3.3.1
Imposta uguale a .
Passaggio 2.2.3.3.2
Risolvi per .
Passaggio 2.2.3.3.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 2.2.3.3.2.2
Dividi per ciascun termine in e semplifica.
Passaggio 2.2.3.3.2.2.1
Dividi per ciascun termine in .
Passaggio 2.2.3.3.2.2.2
Semplifica il lato sinistro.
Passaggio 2.2.3.3.2.2.2.1
Dividendo due valori negativi si ottiene un valore positivo.
Passaggio 2.2.3.3.2.2.2.2
Dividi per .
Passaggio 2.2.3.3.2.2.3
Semplifica il lato destro.
Passaggio 2.2.3.3.2.2.3.1
Dividi per .
Passaggio 2.2.3.3.2.3
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 2.2.3.3.2.4
Espandi il lato sinistro.
Passaggio 2.2.3.3.2.4.1
Espandi spostando fuori dal logaritmo.
Passaggio 2.2.3.3.2.4.2
Il logaritmo naturale di è .
Passaggio 2.2.3.3.2.4.3
Moltiplica per .
Passaggio 2.2.3.4
La soluzione finale è data da tutti i valori che rendono vera.
Passaggio 3
Passaggio 3.1
Imposta il denominatore in in modo che sia uguale a per individuare dove l'espressione è indefinita.
Passaggio 3.2
Risolvi per .
Passaggio 3.2.1
Sottrai da entrambi i lati dell'equazione.
Passaggio 3.2.2
Trova il logaritmo naturale dell'equazione assegnata per rimuovere la variabile dall'esponente.
Passaggio 3.2.3
Non è possibile risolvere l'equazione perché è indefinita.
Indefinito
Passaggio 3.2.4
Non c'è soluzione per
Nessuna soluzione
Nessuna soluzione
Passaggio 3.3
Il dominio è l'insieme di numeri reali.
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Notazione degli intervalli:
Notazione intensiva:
Passaggio 4
Crea intervalli attorno ai valori di per cui la derivata seconda è zero o indefinita.
Passaggio 5
Passaggio 5.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 5.2
Semplifica il risultato.
Passaggio 5.2.1
Semplifica il numeratore.
Passaggio 5.2.1.1
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 5.2.1.2
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.3
Sottrai da .
Passaggio 5.2.1.4
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.1.5
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 5.2.2
Semplifica il denominatore.
Passaggio 5.2.2.1
Qualsiasi valore elevato a è .
Passaggio 5.2.2.2
Somma e .
Passaggio 5.2.2.3
Eleva alla potenza di .
Passaggio 5.2.3
Moltiplica per .
Passaggio 5.2.4
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
Passaggio 6.1
Sostituisci la variabile con nell'espressione.
Passaggio 6.2
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
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
Passaggio 8