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Cálculo Exemplos
,
Etapa 1
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1.1
Diferencie usando a regra do múltiplo constante.
Etapa 1.1.1.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 1.1.1.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.1.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.1.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.1.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.1.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.1.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.1.4
Combine e .
Etapa 1.1.1.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.1.6
Simplifique o numerador.
Etapa 1.1.1.6.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.1.6.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.1.7
Combine frações.
Etapa 1.1.1.7.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.1.7.2
Combine e .
Etapa 1.1.1.7.3
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.1.8
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.1.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.1.10
Some e .
Etapa 1.1.1.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.1.12
Multiplique.
Etapa 1.1.1.12.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.1.12.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.1.13
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.1.14
Simplifique os termos.
Etapa 1.1.1.14.1
Combine e .
Etapa 1.1.1.14.2
Combine e .
Etapa 1.1.1.14.3
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.1.14.4
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.1.14.5
Reordene os termos.
Etapa 1.1.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 1.2
Defina a primeira derivada como igual a e resolva a equação .
Etapa 1.2.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 1.2.2
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 1.3
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Etapa 1.3.1
Converta expressões com expoentes fracionários em radicais.
Etapa 1.3.1.1
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 1.3.1.2
Qualquer número elevado a é a própria base.
Etapa 1.3.2
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 1.3.3
Resolva .
Etapa 1.3.3.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.
Etapa 1.3.3.2
Simplifique cada lado da equação.
Etapa 1.3.3.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 1.3.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 1.3.3.2.2.1
Simplifique .
Etapa 1.3.3.2.2.1.1
Multiplique os expoentes em .
Etapa 1.3.3.2.2.1.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.3.3.2.2.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 1.3.3.2.2.1.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.3.2.2.1.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.3.2.2.1.2
Simplifique.
Etapa 1.3.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 1.3.3.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 1.3.3.3
Resolva .
Etapa 1.3.3.3.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 1.3.3.3.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 1.3.3.3.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 1.3.3.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 1.3.3.3.2.2.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 1.3.3.3.2.2.2
Divida por .
Etapa 1.3.3.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 1.3.3.3.2.3.1
Divida por .
Etapa 1.3.3.3.3
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 1.3.3.3.4
Qualquer raiz de é .
Etapa 1.3.3.3.5
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 1.3.3.3.5.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 1.3.3.3.5.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 1.3.3.3.5.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 1.3.4
Defina o radicando em como menor do que para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 1.3.5
Resolva .
Etapa 1.3.5.1
Subtraia dos dois lados da desigualdade.
Etapa 1.3.5.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 1.3.5.2.1
Divida cada termo em por . Ao multiplicar ou dividir os dois lados de uma desigualdade por um valor negativo, inverta a direção do sinal de desigualdade.
Etapa 1.3.5.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 1.3.5.2.2.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 1.3.5.2.2.2
Divida por .
Etapa 1.3.5.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 1.3.5.2.3.1
Divida por .
Etapa 1.3.5.3
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da desigualdade para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 1.3.5.4
Simplifique a equação.
Etapa 1.3.5.4.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 1.3.5.4.1.1
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 1.3.5.4.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 1.3.5.4.2.1
Qualquer raiz de é .
Etapa 1.3.5.5
Escreva em partes.
Etapa 1.3.5.5.1
Para encontrar o intervalo da primeira parte, identifique onde o interior do valor absoluto é não negativo.
Etapa 1.3.5.5.2
Na parte em que é não negativo, remova o valor absoluto.
Etapa 1.3.5.5.3
Para encontrar o intervalo da segunda parte, identifique onde o interior do valor absoluto é negativo.
Etapa 1.3.5.5.4
Na parte em que é negativo, remova o valor absoluto e multiplique por .
Etapa 1.3.5.5.5
Escreva em partes.
Etapa 1.3.5.6
Encontre a intersecção de e .
Etapa 1.3.5.7
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 1.3.5.7.1
Divida cada termo em por . Ao multiplicar ou dividir os dois lados de uma desigualdade por um valor negativo, inverta a direção do sinal de desigualdade.
Etapa 1.3.5.7.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 1.3.5.7.2.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 1.3.5.7.2.2
Divida por .
Etapa 1.3.5.7.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 1.3.5.7.3.1
Divida por .
Etapa 1.3.5.8
Encontre a união das soluções.
ou
ou
Etapa 1.3.6
A equação é indefinida quando o denominador é igual a , o argumento de uma raiz quadrada é menor do que ou o argumento de um logaritmo é menor do que ou igual a .
Etapa 1.4
Avalie em cada valor em que a derivada é ou indefinida.
Etapa 1.4.1
Avalie em .
Etapa 1.4.1.1
Substitua por .
Etapa 1.4.1.2
Simplifique.
Etapa 1.4.1.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 1.4.1.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.4.1.2.3
Some e .
Etapa 1.4.1.2.4
Qualquer raiz de é .
Etapa 1.4.1.2.5
Multiplique por .
Etapa 1.4.2
Avalie em .
Etapa 1.4.2.1
Substitua por .
Etapa 1.4.2.2
Simplifique.
Etapa 1.4.2.2.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.4.2.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 1.4.2.2.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.2.2.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.4.2.2.1.2
Some e .
Etapa 1.4.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 1.4.2.2.3
Subtraia de .
Etapa 1.4.2.2.4
Reescreva como .
Etapa 1.4.2.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 1.4.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 1.4.3
Avalie em .
Etapa 1.4.3.1
Substitua por .
Etapa 1.4.3.2
Simplifique.
Etapa 1.4.3.2.1
Um elevado a qualquer potência é um.
Etapa 1.4.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.4.3.2.3
Subtraia de .
Etapa 1.4.3.2.4
Reescreva como .
Etapa 1.4.3.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 1.4.3.2.6
Multiplique por .
Etapa 1.4.4
Liste todos os pontos.
Etapa 2
Exclua os pontos que não estão no intervalo.
Etapa 3
Etapa 3.1
Avalie em .
Etapa 3.1.1
Substitua por .
Etapa 3.1.2
Simplifique.
Etapa 3.1.2.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 3.1.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 3.1.2.1.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.1.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 3.1.2.1.2
Some e .
Etapa 3.1.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 3.1.2.3
Subtraia de .
Etapa 3.1.2.4
Reescreva como .
Etapa 3.1.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 3.1.2.6
Multiplique por .
Etapa 3.2
Avalie em .
Etapa 3.2.1
Substitua por .
Etapa 3.2.2
Simplifique.
Etapa 3.2.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 3.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 3.2.2.3
Some e .
Etapa 3.2.2.4
Qualquer raiz de é .
Etapa 3.2.2.5
Multiplique por .
Etapa 3.3
Liste todos os pontos.
Etapa 4
Compare os valores de encontrados para cada valor de para determinar o máximo e mínimo absolutos no intervalo determinado. O máximo ocorrerá no valor mais alto de , e o mínimo ocorrerá no valor mais baixo de .
Máximo absoluto:
Mínimo absoluto:
Etapa 5