Cálculo Exemplos

Encontre o Máximo e Mínimo Local f(x)=5-(6+5x)^(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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
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 cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.2.3
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.2.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.2.7
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.2.8
Combine e .
Etapa 1.2.9
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.2.10
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.10.1
Multiplique por .
Etapa 1.2.10.2
Subtraia de .
Etapa 1.2.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.2.12
Multiplique por .
Etapa 1.2.13
Some e .
Etapa 1.2.14
Combine e .
Etapa 1.2.15
Combine e .
Etapa 1.2.16
Multiplique por .
Etapa 1.2.17
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.2.18
Fatore de .
Etapa 1.2.19
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.19.1
Fatore de .
Etapa 1.2.19.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.2.19.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3
Subtraia de .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Diferencie usando a regra do múltiplo constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.1.2
Aplique regras básicas de expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.2.1
Reescreva como .
Etapa 2.1.2.2
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.2.2.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 2.1.2.2.2
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1.2.2.2.1
Combine e .
Etapa 2.1.2.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.1.2.2.3
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 2.4
Combine e .
Etapa 2.5
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 2.6
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.6.1
Multiplique por .
Etapa 2.6.2
Subtraia de .
Etapa 2.7
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.7.2
Combine e .
Etapa 2.7.3
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.3.1
Mova para a esquerda de .
Etapa 2.7.3.2
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 2.7.3.3
Multiplique por .
Etapa 2.7.4
Combine e .
Etapa 2.7.5
Multiplique por .
Etapa 2.8
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 2.9
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.10
Some e .
Etapa 2.11
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 2.12
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.12.1
Combine e .
Etapa 2.12.2
Multiplique por .
Etapa 2.12.3
Fatore de .
Etapa 2.13
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.13.1
Fatore de .
Etapa 2.13.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.13.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.14
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.15
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.15.1
Multiplique por .
Etapa 2.15.2
Reordene os termos.
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
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
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 cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 4.1.2.2.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 4.1.2.3
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 4.1.2.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.5
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 4.1.2.6
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 4.1.2.7
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 4.1.2.8
Combine e .
Etapa 4.1.2.9
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 4.1.2.10
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.10.1
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.10.2
Subtraia de .
Etapa 4.1.2.11
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 4.1.2.12
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.13
Some e .
Etapa 4.1.2.14
Combine e .
Etapa 4.1.2.15
Combine e .
Etapa 4.1.2.16
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.17
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 4.1.2.18
Fatore de .
Etapa 4.1.2.19
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1.2.19.1
Fatore de .
Etapa 4.1.2.19.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.1.2.19.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.1.3
Subtraia de .
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
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 5.3
Como , não há soluções.
Nenhuma solução
Nenhuma solução
Etapa 6
Encontre os valores em que a derivada é indefinida.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 6.2
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 6.3
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve os dois lados da equação à ª potência.
Etapa 6.3.2
Simplifique cada lado da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 6.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.2.1
Multiplique os expoentes em .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.2.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 6.3.2.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.2.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.2.2.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 6.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 6.3.3
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.1
Defina como igual a .
Etapa 6.3.3.2
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.2.1
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 6.3.3.2.2
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.2.2.1
Divida cada termo em por .
Etapa 6.3.3.2.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.2.2.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.2.2.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 6.3.3.2.2.2.1.2
Divida por .
Etapa 6.3.3.2.2.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.3.3.2.2.3.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
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
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.1.1
Mova o negativo de maior ordem em para o numerador.
Etapa 9.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 9.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 9.2
Simplifique a expressão.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.2.1
Some e .
Etapa 9.2.2
Reescreva como .
Etapa 9.2.3
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 9.3
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 9.3.1
Cancele o fator comum.
Etapa 9.3.2
Reescreva a expressão.
Etapa 9.4
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 9.5
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Indefinido
Etapa 10
Como há pelo menos um ponto com ou segunda derivada indefinida, aplique o teste da primeira derivada.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Divida em intervalos separados em torno dos valores de que tornam a primeira derivada ou indefinida.
Etapa 10.2
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.2.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 10.2.2.1.2
Subtraia de .
Etapa 10.2.2.2
A resposta final é .
Etapa 10.3
Substitua qualquer número, como , do intervalo na primeira derivada para verificar se o resultado é negativo ou positivo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.1
Substitua a variável por na expressão.
Etapa 10.3.2
Simplifique o resultado.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.2.1
Simplifique o denominador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.3.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 10.3.2.1.2
Some e .
Etapa 10.3.2.2
A resposta final é .
Etapa 10.4
Como a primeira derivada mudou os sinais de positivo para negativo em torno de , então é um máximo local.
é um máximo local
é um máximo local
Etapa 11