Cálculo Exemplos

Determina o valor máximo/mínimo f(x)=x^4+x^3-4x^2+5
Etapa 1
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3
Multiplique por .
Etapa 1.3
Diferencie usando a regra da constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.2
Some e .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.3
Multiplique por .
Etapa 2.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.3.3
Multiplique por .
Etapa 2.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.4.3
Multiplique por .
Etapa 3
Para encontrar os valores máximo local e mínimo local da função, defina a derivada como igual a e resolva.
Etapa 4
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.1.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.1.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.1.3
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.3
Multiplique por .
Etapa 4.1.3
Diferencie usando a regra da constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.3.2
Some e .
Etapa 4.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 5
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 5.2
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1
Fatore de .
Etapa 5.2.2
Fatore de .
Etapa 5.2.3
Fatore de .
Etapa 5.2.4
Fatore de .
Etapa 5.2.5
Fatore de .
Etapa 5.3
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 5.4
Defina como igual a .
Etapa 5.5
Defina como igual a e resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.1
Defina como igual a .
Etapa 5.5.2
Resolva para .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.1
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 5.5.2.2
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 5.5.2.3
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.3.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.3.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.3.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.3.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.3.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.4.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.4.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.4.3
Altere para .
Etapa 5.5.2.4.4
Reescreva como .
Etapa 5.5.2.4.5
Fatore de .
Etapa 5.5.2.4.6
Fatore de .
Etapa 5.5.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.5.2.5
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 5.5.2.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.5.2.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.1.3
Some e .
Etapa 5.5.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 5.5.2.5.3
Altere para .
Etapa 5.5.2.5.4
Reescreva como .
Etapa 5.5.2.5.5
Fatore de .
Etapa 5.5.2.5.6
Fatore de .
Etapa 5.5.2.5.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 5.5.2.6
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 5.6
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 6
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
O domínio da expressão consiste em todos os números reais, exceto quando a expressão é indefinida. Nesse caso, não existe um número real que torne a expressão indefinida.
Etapa 7
Pontos críticos para avaliar.
Etapa 8
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 9
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.1.2
Multiplique por .
Etapa 9.1.3
Multiplique por .
Etapa 9.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Some e .
Etapa 9.2.2
Subtraia de .
Etapa 10
é um máximo local, porque o valor da segunda derivada é negativo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um máximo local
Etapa 11
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 11.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 11.2.1.2
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 11.2.1.3
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 11.2.1.4
Multiplique por .
Etapa 11.2.2
Simplifique somando os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 11.2.2.1
Some e .
Etapa 11.2.2.2
Some e .
Etapa 11.2.2.3
Some e .
Etapa 11.2.3
A resposta final é .
Etapa 12
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 13
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 13.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 13.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.3
Multiplique por .
Etapa 13.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.5.1
Fatore de .
Etapa 13.1.5.2
Fatore de .
Etapa 13.1.5.3
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.5.4
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.6
Combine e .
Etapa 13.1.7
Reescreva como .
Etapa 13.1.8
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.1.9
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.1
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.2
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.3
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 13.1.9.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.9.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 13.1.9.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 13.1.9.1.4.6
Some e .
Etapa 13.1.9.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 13.1.9.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 13.1.9.1.5.3
Combine e .
Etapa 13.1.9.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.9.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.9.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.9.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 13.1.9.2
Some e .
Etapa 13.1.9.3
Subtraia de .
Etapa 13.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.10.1
Fatore de .
Etapa 13.1.10.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.10.2.1
Fatore de .
Etapa 13.1.10.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.10.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.11
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.11.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 13.1.11.2
Fatore de .
Etapa 13.1.11.3
Fatore de .
Etapa 13.1.11.4
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.11.5
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.12
Combine e .
Etapa 13.1.13
Multiplique por .
Etapa 13.1.14
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 13.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.1
Multiplique por .
Etapa 13.2.2
Multiplique por .
Etapa 13.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 13.2.4
Multiplique por .
Etapa 13.2.5
Multiplique por .
Etapa 13.2.6
Reordene os fatores de .
Etapa 13.2.7
Multiplique por .
Etapa 13.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 13.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.4.2
Multiplique por .
Etapa 13.4.3
Multiplique por .
Etapa 13.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.4.5
Multiplique por .
Etapa 13.4.6
Multiplique por .
Etapa 13.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 13.4.8
Multiplique por .
Etapa 13.4.9
Multiplique por .
Etapa 13.4.10
Multiplique por .
Etapa 13.5
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.5.1
Subtraia de .
Etapa 13.5.2
Subtraia de .
Etapa 13.5.3
Some e .
Etapa 14
é um mínimo local, porque o valor da segunda derivada é positivo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um mínimo local
Etapa 15
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 15.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.5
Use o teorema binomial.
Etapa 15.2.1.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.2
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.5
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.6
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.7
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.6.8
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.9
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.10
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.10.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.1.6.10.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.1.6.10.3
Combine e .
Etapa 15.2.1.6.10.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.10.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.6.10.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.6.10.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.1.6.11
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.12
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.13
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.6.14
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.15
Reescreva como .
Etapa 15.2.1.6.16
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.17
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.17.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.6.17.2
Reescreva como .
Etapa 15.2.1.6.18
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 15.2.1.6.19
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.20
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.21
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.6.22
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.6.23
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.6.24
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.24.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.1.6.24.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.1.6.24.3
Combine e .
Etapa 15.2.1.6.24.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.24.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.6.24.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.6.24.4.2.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.6.24.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.6.24.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.6.24.4.2.4
Divida por .
Etapa 15.2.1.6.25
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.7
Some e .
Etapa 15.2.1.8
Some e .
Etapa 15.2.1.9
Subtraia de .
Etapa 15.2.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.10.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.10.2
Fatore de .
Etapa 15.2.1.10.3
Fatore de .
Etapa 15.2.1.10.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.10.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.10.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.10.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.11
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.11.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.11.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.12
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.13
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.14
Use o teorema binomial.
Etapa 15.2.1.15
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.2.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 15.2.1.15.2.2
Some e .
Etapa 15.2.1.15.3
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.15.5
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.15.6
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.15.7
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.8
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.15.9
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.9.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.1.15.9.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.1.15.9.3
Combine e .
Etapa 15.2.1.15.9.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.9.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.15.9.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.15.9.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.1.15.10
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.15.11
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.15.12
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.13
Reescreva como .
Etapa 15.2.1.15.14
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.15.15
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.15.15.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.15.15.2
Reescreva como .
Etapa 15.2.1.15.16
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 15.2.1.15.17
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.16
Some e .
Etapa 15.2.1.17
Subtraia de .
Etapa 15.2.1.18
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.18.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.18.2
Fatore de .
Etapa 15.2.1.18.3
Fatore de .
Etapa 15.2.1.18.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.18.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.18.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.18.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.19
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.19.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.19.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 15.2.1.20
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.21
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.22
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.23
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.23.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.23.2
Fatore de .
Etapa 15.2.1.23.3
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.23.4
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.24
Reescreva como .
Etapa 15.2.1.25
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.25.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.1.25.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.1.25.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.1.26
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.26.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.26.1.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.26.1.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.26.1.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.26.1.4
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.26.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.26.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.1.26.1.4.3
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.26.1.4.4
Eleve à potência de .
Etapa 15.2.1.26.1.4.5
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 15.2.1.26.1.4.6
Some e .
Etapa 15.2.1.26.1.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.26.1.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 15.2.1.26.1.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 15.2.1.26.1.5.3
Combine e .
Etapa 15.2.1.26.1.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.26.1.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.26.1.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.26.1.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 15.2.1.26.2
Some e .
Etapa 15.2.1.26.3
Subtraia de .
Etapa 15.2.1.27
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.27.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.27.2
Fatore de .
Etapa 15.2.1.27.3
Fatore de .
Etapa 15.2.1.27.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.1.27.4.1
Fatore de .
Etapa 15.2.1.27.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 15.2.1.27.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 15.2.1.28
Reescreva como .
Etapa 15.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 15.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.8
Reordene os fatores de .
Etapa 15.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 15.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 15.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 15.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.6
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.4.8
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 15.2.4.11
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.12
Multiplique por .
Etapa 15.2.4.13
Multiplique por .
Etapa 15.2.5
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.5.1
Subtraia de .
Etapa 15.2.5.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 15.2.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 15.2.5.2.2
Some e .
Etapa 15.2.5.3
Some e .
Etapa 15.2.5.4
Some e .
Etapa 15.2.5.5
Reescreva como .
Etapa 15.2.5.6
Fatore de .
Etapa 15.2.5.7
Fatore de .
Etapa 15.2.5.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 15.2.6
A resposta final é .
Etapa 16
Avalie a segunda derivada em . Se a segunda derivada for positiva, este será um mínimo local. Se for negativa, será um máximo local.
Etapa 17
Avalie a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 17.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 17.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.3
Multiplique por .
Etapa 17.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 17.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.5.1
Fatore de .
Etapa 17.1.5.2
Fatore de .
Etapa 17.1.5.3
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.5.4
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.6
Combine e .
Etapa 17.1.7
Reescreva como .
Etapa 17.1.8
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.8.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.8.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.8.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.1.9
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.9.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.9.1.1
Multiplique por .
Etapa 17.1.9.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 17.1.9.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 17.1.9.1.4
Multiplique por .
Etapa 17.1.9.1.5
Reescreva como .
Etapa 17.1.9.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 17.1.9.2
Some e .
Etapa 17.1.9.3
Some e .
Etapa 17.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.10.1
Fatore de .
Etapa 17.1.10.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.10.2.1
Fatore de .
Etapa 17.1.10.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.10.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.11
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.11.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 17.1.11.2
Fatore de .
Etapa 17.1.11.3
Fatore de .
Etapa 17.1.11.4
Cancele o fator comum.
Etapa 17.1.11.5
Reescreva a expressão.
Etapa 17.1.12
Combine e .
Etapa 17.1.13
Multiplique por .
Etapa 17.1.14
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 17.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.2.1
Multiplique por .
Etapa 17.2.2
Multiplique por .
Etapa 17.2.3
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 17.2.4
Multiplique por .
Etapa 17.2.5
Multiplique por .
Etapa 17.2.6
Reordene os fatores de .
Etapa 17.2.7
Multiplique por .
Etapa 17.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 17.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.4.2
Multiplique por .
Etapa 17.4.3
Multiplique por .
Etapa 17.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.4.5
Multiplique por .
Etapa 17.4.6
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 17.4.7
Multiplique por .
Etapa 17.4.8
Multiplique por .
Etapa 17.4.9
Multiplique por .
Etapa 17.5
Simplifique somando os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.5.1
Subtraia de .
Etapa 17.5.2
Subtraia de .
Etapa 17.5.3
Subtraia de .
Etapa 18
é um mínimo local, porque o valor da segunda derivada é positivo. Isso é conhecido como teste da segunda derivada.
é um mínimo local
Etapa 19
Encontre o valor y quando .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 19.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.1
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.1.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.5
Use o teorema binomial.
Etapa 19.2.1.6
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.1
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.6.2
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.6.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.6.4
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.6.5
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.6.6
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.6.1
Use para reescrever como .
Etapa 19.2.1.6.6.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 19.2.1.6.6.3
Combine e .
Etapa 19.2.1.6.6.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.6.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.6.6.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.6.6.5
Avalie o expoente.
Etapa 19.2.1.6.7
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.6.8
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.6.9
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.6.10
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.6.11
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.11.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.6.11.2
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.6.12
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 19.2.1.6.13
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.6.14
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.14.1
Use para reescrever como .
Etapa 19.2.1.6.14.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 19.2.1.6.14.3
Combine e .
Etapa 19.2.1.6.14.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.14.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.6.14.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.6.14.4.2.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.6.14.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.6.14.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.6.14.4.2.4
Divida por .
Etapa 19.2.1.6.15
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.7
Some e .
Etapa 19.2.1.8
Some e .
Etapa 19.2.1.9
Some e .
Etapa 19.2.1.10
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.10.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.10.2
Fatore de .
Etapa 19.2.1.10.3
Fatore de .
Etapa 19.2.1.10.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.10.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.10.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.10.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.11
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.11.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.11.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.12
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.13
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.14
Use o teorema binomial.
Etapa 19.2.1.15
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.1
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.15.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.2.1
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.15.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 19.2.1.15.2.2
Some e .
Etapa 19.2.1.15.3
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.15.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.15.5
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.5.1
Use para reescrever como .
Etapa 19.2.1.15.5.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 19.2.1.15.5.3
Combine e .
Etapa 19.2.1.15.5.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.5.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.15.5.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.15.5.5
Avalie o expoente.
Etapa 19.2.1.15.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.15.7
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.15.8
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.15.9
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.15.9.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.15.9.2
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.15.10
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 19.2.1.16
Some e .
Etapa 19.2.1.17
Some e .
Etapa 19.2.1.18
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.18.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.18.2
Fatore de .
Etapa 19.2.1.18.3
Fatore de .
Etapa 19.2.1.18.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.18.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.18.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.18.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.19
Use a regra da multiplicação de potências para distribuir o expoente.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.19.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.19.2
Aplique a regra do produto a .
Etapa 19.2.1.20
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.21
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.22
Eleve à potência de .
Etapa 19.2.1.23
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.23.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.23.2
Fatore de .
Etapa 19.2.1.23.3
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.23.4
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.24
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.25
Expanda usando o método FOIL.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.25.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.1.25.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.1.25.3
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.1.26
Simplifique e combine termos semelhantes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.26.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.26.1.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.26.1.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 19.2.1.26.1.3
Combine usando a regra do produto para radicais.
Etapa 19.2.1.26.1.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.1.26.1.5
Reescreva como .
Etapa 19.2.1.26.1.6
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 19.2.1.26.2
Some e .
Etapa 19.2.1.26.3
Some e .
Etapa 19.2.1.27
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.27.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.27.2
Fatore de .
Etapa 19.2.1.27.3
Fatore de .
Etapa 19.2.1.27.4
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.27.4.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.27.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.27.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.1.28
Reescreva como .
Etapa 19.2.2
Encontre o denominador comum.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.4
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.5
Escreva como uma fração com denominador .
Etapa 19.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.7
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.8
Reordene os fatores de .
Etapa 19.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 19.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 19.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 19.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.4.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.3
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.4
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.4.5
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.6
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.7
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.4.8
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.10
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 19.2.4.11
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.12
Multiplique por .
Etapa 19.2.4.13
Multiplique por .
Etapa 19.2.5
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.1
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.2
Simplifique somando e subtraindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.2.1
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.2.2
Some e .
Etapa 19.2.5.3
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.4
Subtraia de .
Etapa 19.2.5.5
Reescreva como .
Etapa 19.2.5.6
Fatore de .
Etapa 19.2.5.7
Fatore de .
Etapa 19.2.5.8
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 19.2.6
A resposta final é .
Etapa 20
Esses são os extremos locais para .
é um máximo local
é um mínimo local
é um mínimo local
Etapa 21