Cálculo Exemplos

Determina os pontos de inflexão f(x)=x^(1/3)(x^2-2x+1)
Etapa 1
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Diferencie usando a regra do produto, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.2
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.2.3
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.2.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.2.5
Multiplique por .
Etapa 1.1.2.6
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.2.7
Some e .
Etapa 1.1.2.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.4
Combine e .
Etapa 1.1.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.6.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.8
Combine e .
Etapa 1.1.9
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.10
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.10.2
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.10.3
Combine os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.1
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.1.1
Mova .
Etapa 1.1.10.3.1.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.1.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.10.3.1.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.10.3.1.3
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.1.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.1.5
Some e .
Etapa 1.1.10.3.2
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.10.3.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.10.3.4
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.5
Mova para o numerador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.10.3.6
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.6.1
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.10.3.6.2
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.6.3
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.6.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.6.5
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.6.5.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.6.5.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.10.3.7
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.8
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.9
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.10.3.10
Mova para o numerador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.10.3.11
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.11.1
Mova .
Etapa 1.1.10.3.11.2
Multiplique por .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.10.3.11.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.10.3.11.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.10.3.11.3
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.11.4
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.11.5
Some e .
Etapa 1.1.10.3.12
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.10.3.13
Multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.14
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.15
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.16
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.17
Multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.18
Some e .
Etapa 1.1.10.3.19
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.20
Combine e .
Etapa 1.1.10.3.21
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10.3.22
Multiplique por .
Etapa 1.1.10.3.23
Subtraia de .
Etapa 1.1.10.3.24
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.10.4
Reordene os termos.
Etapa 1.2
Encontre a segunda derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2.2
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.2.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.2.2.4
Combine e .
Etapa 1.2.2.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.2.2.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.2.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.2.2.6.2
Subtraia de .
Etapa 1.2.2.7
Combine e .
Etapa 1.2.2.8
Multiplique por .
Etapa 1.2.2.9
Multiplique por .
Etapa 1.2.2.10
Multiplique por .
Etapa 1.2.3
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.3.2
Reescreva como .
Etapa 1.2.3.3
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.3.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.2.3.3.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3.3.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.2.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.3.5
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.5.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.2.3.5.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.5.2.1
Combine e .
Etapa 1.2.3.5.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.2.3.5.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2.3.6
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.2.3.7
Combine e .
Etapa 1.2.3.8
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.2.3.9
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.9.1
Multiplique por .
Etapa 1.2.3.9.2
Subtraia de .
Etapa 1.2.3.10
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2.3.11
Combine e .
Etapa 1.2.3.12
Combine e .
Etapa 1.2.3.13
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.3.13.1
Mova .
Etapa 1.2.3.13.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.2.3.13.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.2.3.13.4
Subtraia de .
Etapa 1.2.3.13.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2.3.14
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.2.3.15
Multiplique por .
Etapa 1.2.3.16
Multiplique por .
Etapa 1.2.4
Avalie .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.4.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.4.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.4.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.2.4.4
Combine e .
Etapa 1.2.4.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.2.4.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.4.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.2.4.6.2
Subtraia de .
Etapa 1.2.4.7
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2.4.8
Combine e .
Etapa 1.2.4.9
Multiplique por .
Etapa 1.2.4.10
Multiplique por .
Etapa 1.2.4.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.2.4.12
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.3
A segunda derivada de com relação a é .
Etapa 2
Defina a segunda derivada como igual a e resolva a equação .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Defina a segunda derivada como igual a .
Etapa 2.2
Encontre o MMC dos termos na equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Encontrar o MMC de uma lista de valores é o mesmo que encontrar o MMC dos denominadores desses valores.
Etapa 2.2.2
Como contém números e variáveis, há duas etapas para encontrar o MMC. Encontre o MMC da parte numérica 1) e, depois, o da parte variável .
Etapa 2.2.3
O MMC é o menor número positivo pelo qual todos os números se dividem uniformemente.
1. Liste os fatores primos de cada número.
2. Multiplique cada fator pelo maior número de vezes em que ele ocorre em cada número.
Etapa 2.2.4
tem fatores de e .
Etapa 2.2.5
O número não é primo porque tem apenas um fator positivo, que é ele mesmo.
Não é primo
Etapa 2.2.6
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos números.
Etapa 2.2.7
Multiplique por .
Etapa 2.2.8
O MMC de é o resultado da multiplicação de todos os fatores primos pelo maior número de vezes que eles ocorrem em qualquer um dos termos.
Etapa 2.2.9
O MMC de é a parte numérica multiplicada pela parte variável.
Etapa 2.3
Multiplique cada termo em por para eliminar as frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.1
Multiplique cada termo em por .
Etapa 2.3.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 2.3.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.2.1.3
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.3.1
Mova .
Etapa 2.3.2.1.3.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.3.2.1.3.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.3.2.1.3.4
Some e .
Etapa 2.3.2.1.3.5
Divida por .
Etapa 2.3.2.1.4
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.4.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.2.1.4.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.4.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.2.1.5
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1.5.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 2.3.2.1.5.2
Fatore de .
Etapa 2.3.2.1.5.3
Fatore de .
Etapa 2.3.2.1.5.4
Cancele o fator comum.
Etapa 2.3.2.1.5.5
Reescreva a expressão.
Etapa 2.3.2.1.6
Divida por .
Etapa 2.3.2.1.7
Simplifique.
Etapa 2.3.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.3.1
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.3.1.1
Multiplique por .
Etapa 2.3.3.1.2
Multiplique por .
Etapa 2.4
Resolva a equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1
Fatore o lado esquerdo da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1.1
Fatore de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.1.1.1
Fatore de .
Etapa 2.4.1.1.2
Fatore de .
Etapa 2.4.1.1.3
Fatore de .
Etapa 2.4.1.1.4
Fatore de .
Etapa 2.4.1.1.5
Fatore de .
Etapa 2.4.1.2
Reordene os termos.
Etapa 2.4.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 2.4.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 2.4.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 2.4.2.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.2.3.1
Divida por .
Etapa 2.4.3
Use a fórmula quadrática para encontrar as soluções.
Etapa 2.4.4
Substitua os valores , e na fórmula quadrática e resolva .
Etapa 2.4.5
Simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.5.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.1.3
Some e .
Etapa 2.4.5.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.5.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.5.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.5.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.5.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.5.3
Simplifique .
Etapa 2.4.6
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.6.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.6.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.6.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.6.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.6.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.6.1.3
Some e .
Etapa 2.4.6.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.6.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.6.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.6.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.6.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.6.3
Simplifique .
Etapa 2.4.6.4
Altere para .
Etapa 2.4.7
Simplifique a expressão para resolver a parte de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.7.1
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.7.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 2.4.7.1.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.7.1.2.1
Multiplique por .
Etapa 2.4.7.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.7.1.3
Some e .
Etapa 2.4.7.1.4
Reescreva como .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.4.7.1.4.1
Fatore de .
Etapa 2.4.7.1.4.2
Reescreva como .
Etapa 2.4.7.1.5
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.4.7.2
Multiplique por .
Etapa 2.4.7.3
Simplifique .
Etapa 2.4.7.4
Altere para .
Etapa 2.4.8
A resposta final é a combinação das duas soluções.
Etapa 3
Encontre os pontos em que a segunda derivada é .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1
Substitua em para encontrar o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 3.1.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.2
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.3
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.1.2.3.1
Subtraia de .
Etapa 3.1.2.3.2
Some e .
Etapa 3.1.2.3.3
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.4
A resposta final é .
Etapa 3.2
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 3.3
Substitua em para encontrar o valor de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 3.3.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.3.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 3.3.2.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 3.3.2.2.1
Some e .
Etapa 3.3.2.2.2
Some e .
Etapa 3.3.2.2.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 3.3.2.3
A resposta final é .
Etapa 3.4
O ponto encontrado ao substituir em é . Ele pode ser um ponto de inflexão.
Etapa 3.5
Determine os pontos que poderiam ser de inflexão.
Etapa 4
Divida em intervalos em torno dos pontos que poderiam ser pontos de inflexão.
Etapa 5
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 5.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.1
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 5.2.2
Escreva cada expressão com um denominador comum de , multiplicando cada um por um fator apropriado de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.1
Multiplique por .
Etapa 5.2.2.2
Multiplique por somando os expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.2.2.1
Mova .
Etapa 5.2.2.2.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 5.2.2.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.2.2.2.4
Some e .
Etapa 5.2.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 5.2.4
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.4.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.4.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 5.2.4.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 5.2.4.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 5.2.4.2.1
Avalie o expoente.
Etapa 5.2.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 5.2.4.2.3
Some e .
Etapa 5.2.5
A resposta final é .
Etapa 5.3
Em , a segunda derivada é . Por ser negativa, a segunda derivada diminui no intervalo .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 6
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 6.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.3
Divida por .
Etapa 6.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.5
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.6
Divida por .
Etapa 6.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 6.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 6.2.1.10
Divida por .
Etapa 6.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 6.2.2
Simplifique subtraindo os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.2.2.1
Subtraia de .
Etapa 6.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 6.2.3
A resposta final é .
Etapa 6.3
Em , a segunda derivada é . Por ser negativa, a segunda derivada diminui no intervalo .
Decréscimo em , pois
Decréscimo em , pois
Etapa 7
Substitua um valor do intervalo na segunda derivada para determinar se está aumentando ou diminuindo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 7.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1
Simplifique cada termo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.3
Divida por .
Etapa 7.2.1.4
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.5
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.6
Divida por .
Etapa 7.2.1.7
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.8
Eleve à potência de .
Etapa 7.2.1.9
Multiplique por .
Etapa 7.2.1.10
Divida por .
Etapa 7.2.1.11
Multiplique por .
Etapa 7.2.2
Simplifique subtraindo os números.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 7.2.2.1
Subtraia de .
Etapa 7.2.2.2
Subtraia de .
Etapa 7.2.3
A resposta final é .
Etapa 7.3
Em , a segunda derivada é . Por ser positiva, a segunda derivada aumenta no intervalo .
Acréscimo em , pois
Acréscimo em , pois
Etapa 8
O ponto de inflexão é um ponto em uma curva em que a concavidade muda do sinal de adição para o de subtração ou vice-versa. Neste caso, o ponto de inflexão é .
Etapa 9