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Cálculo Exemplos
Etapa 1
Etapa 1.1
Encontre a primeira derivada.
Etapa 1.1.1
Use para reescrever como .
Etapa 1.1.2
Diferencie usando a regra do quociente, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.3
Multiplique os expoentes em .
Etapa 1.1.3.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 1.1.3.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 1.1.3.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.3.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.4
Simplifique.
Etapa 1.1.5
Diferencie.
Etapa 1.1.5.1
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.5.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.5.3
Some e .
Etapa 1.1.5.4
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.5.5
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.5.6
Multiplique por .
Etapa 1.1.6
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Etapa 1.1.6.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.1.6.2
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.6.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.1.7
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.8
Combine e .
Etapa 1.1.9
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.10
Simplifique o numerador.
Etapa 1.1.10.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.10.2
Subtraia de .
Etapa 1.1.11
Combine frações.
Etapa 1.1.11.1
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 1.1.11.2
Combine e .
Etapa 1.1.11.3
Mova para o denominador usando a regra do expoente negativo .
Etapa 1.1.12
De acordo com a regra da soma, a derivada de com relação a é .
Etapa 1.1.13
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.14
Some e .
Etapa 1.1.15
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.1.16
Multiplique.
Etapa 1.1.16.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.16.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.17
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.1.18
Simplifique os termos.
Etapa 1.1.18.1
Combine e .
Etapa 1.1.18.2
Combine e .
Etapa 1.1.18.3
Mova para a esquerda de .
Etapa 1.1.18.4
Cancele o fator comum.
Etapa 1.1.18.5
Reescreva a expressão.
Etapa 1.1.19
Simplifique.
Etapa 1.1.19.1
Simplifique o numerador.
Etapa 1.1.19.1.1
Reescreva usando a propriedade comutativa da multiplicação.
Etapa 1.1.19.1.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.19.1.3
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.3.1
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.3.2
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.3.3
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.4
Para escrever como fração com um denominador comum, multiplique por .
Etapa 1.1.19.1.5
Combine e .
Etapa 1.1.19.1.6
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.19.1.7
Reordene os termos.
Etapa 1.1.19.1.8
Reescreva em uma forma fatorada.
Etapa 1.1.19.1.8.1
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.8.1.1
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.8.1.2
Fatore de .
Etapa 1.1.19.1.8.2
Combine expoentes.
Etapa 1.1.19.1.8.2.1
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.19.1.8.2.1.1
Mova .
Etapa 1.1.19.1.8.2.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.19.1.8.2.1.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.19.1.8.2.1.4
Some e .
Etapa 1.1.19.1.8.2.1.5
Divida por .
Etapa 1.1.19.1.8.2.2
Simplifique .
Etapa 1.1.19.1.9
Simplifique o numerador.
Etapa 1.1.19.1.9.1
Aplique a propriedade distributiva.
Etapa 1.1.19.1.9.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.19.1.9.3
Multiplique por .
Etapa 1.1.19.1.9.4
Some e .
Etapa 1.1.19.1.9.5
Subtraia de .
Etapa 1.1.19.2
Combine os termos.
Etapa 1.1.19.2.1
Reescreva como um produto.
Etapa 1.1.19.2.2
Multiplique por .
Etapa 1.1.19.2.3
Reordene os termos.
Etapa 1.1.19.2.4
Multiplique por somando os expoentes.
Etapa 1.1.19.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 1.1.19.2.4.1.1
Eleve à potência de .
Etapa 1.1.19.2.4.1.2
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 1.1.19.2.4.2
Escreva como uma fração com um denominador comum.
Etapa 1.1.19.2.4.3
Combine os numeradores em relação ao denominador comum.
Etapa 1.1.19.2.4.4
Some e .
Etapa 1.2
A primeira derivada de com relação a é .
Etapa 2
Etapa 2.1
Defina a primeira derivada como igual a .
Etapa 2.2
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 2.3
Resolva a equação para .
Etapa 2.3.1
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 2.3.2
Defina como igual a .
Etapa 2.3.3
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 2.3.3.1
Defina como igual a .
Etapa 2.3.3.2
Resolva para .
Etapa 2.3.3.2.1
Some aos dois lados da equação.
Etapa 2.3.3.2.2
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da equação para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 2.3.3.2.3
Simplifique .
Etapa 2.3.3.2.3.1
Reescreva como .
Etapa 2.3.3.2.3.1.1
Fatore de .
Etapa 2.3.3.2.3.1.2
Reescreva como .
Etapa 2.3.3.2.3.2
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 2.3.3.2.4
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 2.3.3.2.4.1
Primeiro, use o valor positivo de para encontrar a primeira solução.
Etapa 2.3.3.2.4.2
Depois, use o valor negativo de para encontrar a segunda solução.
Etapa 2.3.3.2.4.3
A solução completa é resultado das partes positiva e negativa da solução.
Etapa 2.3.4
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 3
Etapa 3.1
Aplique a regra para reescrever a exponenciação como um radical.
Etapa 3.2
Defina o denominador em como igual a para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.3
Resolva .
Etapa 3.3.1
Para remover o radical no lado esquerdo da equação, eleve ao quadrado os dois lados da equação.
Etapa 3.3.2
Simplifique cada lado da equação.
Etapa 3.3.2.1
Use para reescrever como .
Etapa 3.3.2.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.3.2.2.1
Multiplique os expoentes em .
Etapa 3.3.2.2.1.1
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 3.3.2.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Etapa 3.3.2.2.1.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 3.3.2.2.1.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 3.3.2.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.3.2.3.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 3.3.3
Resolva .
Etapa 3.3.3.1
Fatore o lado esquerdo da equação.
Etapa 3.3.3.1.1
Fatore de .
Etapa 3.3.3.1.1.1
Fatore de .
Etapa 3.3.3.1.1.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.3.1.1.3
Fatore de .
Etapa 3.3.3.1.2
Reescreva como .
Etapa 3.3.3.1.3
Fatore.
Etapa 3.3.3.1.3.1
Como os dois termos são quadrados perfeitos, fatore usando a fórmula da diferença de quadrados, em que e .
Etapa 3.3.3.1.3.2
Remova os parênteses desnecessários.
Etapa 3.3.3.1.4
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.3.1.5
Aplique a regra do produto a .
Etapa 3.3.3.2
Se qualquer fator individual no lado esquerdo da equação for igual a , toda a expressão será igual a .
Etapa 3.3.3.3
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 3.3.3.3.1
Defina como igual a .
Etapa 3.3.3.3.2
Resolva para .
Etapa 3.3.3.3.2.1
Defina como igual a .
Etapa 3.3.3.3.2.2
Subtraia dos dois lados da equação.
Etapa 3.3.3.4
Defina como igual a e resolva para .
Etapa 3.3.3.4.1
Defina como igual a .
Etapa 3.3.3.4.2
Resolva para .
Etapa 3.3.3.4.2.1
Defina como igual a .
Etapa 3.3.3.4.2.2
Some aos dois lados da equação.
Etapa 3.3.3.5
A solução final são todos os valores que tornam verdadeiro.
Etapa 3.4
Defina o radicando em como menor do que para encontrar onde a expressão está indefinida.
Etapa 3.5
Resolva .
Etapa 3.5.1
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da desigualdade para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 3.5.2
Simplifique a equação.
Etapa 3.5.2.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.2.1.1
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.5.2.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.2.2.1
Simplifique .
Etapa 3.5.2.2.1.1
Reescreva como .
Etapa 3.5.2.2.1.2
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.5.3
Subtraia dos dois lados da desigualdade.
Etapa 3.5.4
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 3.5.4.1
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 3.5.4.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.4.2.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 3.5.4.2.2
Divida por .
Etapa 3.5.4.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.4.3.1
Divida por .
Etapa 3.5.5
Pegue a raiz especificada de ambos os lados da desigualdade para eliminar o expoente no lado esquerdo.
Etapa 3.5.6
Simplifique a equação.
Etapa 3.5.6.1
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.6.1.1
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.5.6.2
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.6.2.1
Simplifique .
Etapa 3.5.6.2.1.1
Reescreva como .
Etapa 3.5.6.2.1.2
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 3.5.6.2.1.3
O valor absoluto é a distância entre um número e zero. A distância entre e é .
Etapa 3.5.7
Escreva em partes.
Etapa 3.5.7.1
Para encontrar o intervalo da primeira parte, identifique onde o interior do valor absoluto é não negativo.
Etapa 3.5.7.2
Na parte em que é não negativo, remova o valor absoluto.
Etapa 3.5.7.3
Para encontrar o intervalo da segunda parte, identifique onde o interior do valor absoluto é negativo.
Etapa 3.5.7.4
Na parte em que é negativo, remova o valor absoluto e multiplique por .
Etapa 3.5.7.5
Escreva em partes.
Etapa 3.5.8
Encontre a intersecção de e .
Etapa 3.5.9
Divida cada termo em por e simplifique.
Etapa 3.5.9.1
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 3.5.9.2
Simplifique o lado esquerdo.
Etapa 3.5.9.2.1
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 3.5.9.2.2
Divida por .
Etapa 3.5.9.3
Simplifique o lado direito.
Etapa 3.5.9.3.1
Divida por .
Etapa 3.5.10
Encontre a união das soluções.
ou
ou
Etapa 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 4
Etapa 4.1
Avalie em .
Etapa 4.1.1
Substitua por .
Etapa 4.1.2
Simplifique.
Etapa 4.1.2.1
Simplifique o numerador.
Etapa 4.1.2.1.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.1.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.1.3
Some e .
Etapa 4.1.2.2
Simplifique o denominador.
Etapa 4.1.2.2.1
Elevar a qualquer potência positiva produz .
Etapa 4.1.2.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.1.2.2.3
Some e .
Etapa 4.1.2.2.4
Reescreva como .
Etapa 4.1.2.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.1.2.3
Divida por .
Etapa 4.2
Avalie em .
Etapa 4.2.1
Substitua por .
Etapa 4.2.2
Simplifique.
Etapa 4.2.2.1
Simplifique o numerador.
Etapa 4.2.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.2.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.1.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.2.2.1.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.2.2.1.3.3
Combine e .
Etapa 4.2.2.1.3.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.2.2.1.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.2.1.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.2.2.1.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.2.2.1.4
Multiplique .
Etapa 4.2.2.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.1.5
Subtraia de .
Etapa 4.2.2.2
Simplifique o denominador.
Etapa 4.2.2.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.2.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.2.3
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.2.2.2.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.2.2.2.3.3
Combine e .
Etapa 4.2.2.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.2.2.2.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.2.2.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.2.2.2.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.2.2.2.4
Multiplique .
Etapa 4.2.2.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.2.5
Subtraia de .
Etapa 4.2.2.2.6
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.7
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.8
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.9
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.9.1
Fatore de .
Etapa 4.2.2.2.9.2
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.2.10
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 4.2.2.2.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.2.2.3
Cancele o fator comum de e .
Etapa 4.2.2.3.1
Fatore de .
Etapa 4.2.2.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 4.2.2.3.2.1
Fatore de .
Etapa 4.2.2.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.2.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.2.2.4
Multiplique o numerador e o denominador de pelo conjugado de para tornar o denominador real.
Etapa 4.2.2.5
Multiplique.
Etapa 4.2.2.5.1
Combine.
Etapa 4.2.2.5.2
Simplifique o denominador.
Etapa 4.2.2.5.2.1
Adicione parênteses.
Etapa 4.2.2.5.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.5.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.2.2.5.2.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.2.2.5.2.5
Some e .
Etapa 4.2.2.5.2.6
Reescreva como .
Etapa 4.2.2.6
Multiplique por .
Etapa 4.2.2.7
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 4.2.2.8
Fatore de .
Etapa 4.2.2.9
Fatore de .
Etapa 4.2.2.10
Separe as frações.
Etapa 4.2.2.11
Divida por .
Etapa 4.2.2.12
Divida por .
Etapa 4.3
Avalie em .
Etapa 4.3.1
Substitua por .
Etapa 4.3.2
Simplifique.
Etapa 4.3.2.1
Simplifique o numerador.
Etapa 4.3.2.1.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.3.2.1.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.1.3
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.1.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.3.2.1.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.3.2.1.3.3
Combine e .
Etapa 4.3.2.1.3.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.3.2.1.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.1.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.1.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.3.2.1.4
Multiplique .
Etapa 4.3.2.1.4.1
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.1.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.1.5
Subtraia de .
Etapa 4.3.2.2
Simplifique o denominador.
Etapa 4.3.2.2.1
Aplique a regra do produto a .
Etapa 4.3.2.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.2.3
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.3.1
Use para reescrever como .
Etapa 4.3.2.2.3.2
Aplique a regra da multiplicação de potências e multiplique os expoentes, .
Etapa 4.3.2.2.3.3
Combine e .
Etapa 4.3.2.2.3.4
Cancele o fator comum de .
Etapa 4.3.2.2.3.4.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.2.3.4.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.2.3.5
Avalie o expoente.
Etapa 4.3.2.2.4
Multiplique .
Etapa 4.3.2.2.4.1
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.2.4.2
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.2.5
Subtraia de .
Etapa 4.3.2.2.6
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.7
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.8
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.9
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.9.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.2.9.2
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.2.10
Elimine os termos abaixo do radical.
Etapa 4.3.2.2.11
Mova para a esquerda de .
Etapa 4.3.2.3
Cancele o fator comum de e .
Etapa 4.3.2.3.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.3.2
Cancele os fatores comuns.
Etapa 4.3.2.3.2.1
Fatore de .
Etapa 4.3.2.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.2.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2.4
Multiplique o numerador e o denominador de pelo conjugado de para tornar o denominador real.
Etapa 4.3.2.5
Multiplique.
Etapa 4.3.2.5.1
Combine.
Etapa 4.3.2.5.2
Simplifique o denominador.
Etapa 4.3.2.5.2.1
Adicione parênteses.
Etapa 4.3.2.5.2.2
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.5.2.3
Eleve à potência de .
Etapa 4.3.2.5.2.4
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 4.3.2.5.2.5
Some e .
Etapa 4.3.2.5.2.6
Reescreva como .
Etapa 4.3.2.6
Multiplique por .
Etapa 4.3.2.7
Dividir dois valores negativos resulta em um valor positivo.
Etapa 4.3.2.8
Fatore de .
Etapa 4.3.2.9
Fatore de .
Etapa 4.3.2.10
Separe as frações.
Etapa 4.3.2.11
Divida por .
Etapa 4.3.2.12
Divida por .
Etapa 4.4
Avalie em .
Etapa 4.4.1
Substitua por .
Etapa 4.4.2
Simplifique.
Etapa 4.4.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.4.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.4.2.3
Subtraia de .
Etapa 4.4.2.4
Reescreva como .
Etapa 4.4.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.4.2.6
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Indefinido
Indefinido
Etapa 4.5
Avalie em .
Etapa 4.5.1
Substitua por .
Etapa 4.5.2
Simplifique.
Etapa 4.5.2.1
Eleve à potência de .
Etapa 4.5.2.2
Multiplique por .
Etapa 4.5.2.3
Subtraia de .
Etapa 4.5.2.4
Reescreva como .
Etapa 4.5.2.5
Elimine os termos abaixo do radical, presumindo que sejam números reais positivos.
Etapa 4.5.2.6
A expressão contém uma divisão por . A expressão é indefinida.
Indefinido
Indefinido
Indefinido
Etapa 4.6
Liste todos os pontos.
Etapa 5