Pré-cálculo Exemplos

Encontre o Valor Máximo/Mínimo d=8cos((3pi)/4t)
Etapa 1
Encontre a primeira derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1
Diferencie usando a regra do múltiplo constante.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.1.1
Combine e .
Etapa 1.1.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.2
Diferencie usando a regra da cadeia, que determina que é , em que e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.2.1
Para aplicar a regra da cadeia, defina como .
Etapa 1.2.2
A derivada de em relação a é .
Etapa 1.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 1.3
Diferencie.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.1
Multiplique por .
Etapa 1.3.2
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
Etapa 1.3.3
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.3.1
Combine e .
Etapa 1.3.3.2
Multiplique por .
Etapa 1.3.3.3
Combine e .
Etapa 1.3.3.4
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.3.4.1
Fatore de .
Etapa 1.3.3.4.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 1.3.3.4.2.1
Fatore de .
Etapa 1.3.3.4.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 1.3.3.4.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 1.3.3.4.2.4
Divida por .
Etapa 1.3.4
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 1.3.5
Multiplique por .
Etapa 2
Encontre a segunda derivada da função.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.1
Como é constante em relação a , a derivada de em relação a é .
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
A derivada de em relação a é .
Etapa 2.2.3
Substitua todas as ocorrências de por .
Etapa 2.3
Diferencie usando a regra do múltiplo constante.
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
Combine frações.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.3.2.1
Combine e .
Etapa 2.3.2.2
Multiplique por .
Etapa 2.3.2.3
Combine e .
Etapa 2.4
Eleve à potência de .
Etapa 2.5
Eleve à potência de .
Etapa 2.6
Use a regra da multiplicação de potências para combinar expoentes.
Etapa 2.7
Simplifique os termos.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.1
Some e .
Etapa 2.7.2
Combine e .
Etapa 2.7.3
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.3.1
Fatore de .
Etapa 2.7.3.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 2.7.3.2.1
Fatore de .
Etapa 2.7.3.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 2.7.3.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 2.7.4
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 2.8
Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que é , em que .
Etapa 2.9
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
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.1
Divida cada termo em por .
Etapa 4.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 4.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 4.2.2.2
Divida por .
Etapa 4.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.1
Fatore de .
Etapa 4.3.1.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 4.3.1.2.1
Fatore de .
Etapa 4.3.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 4.3.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 4.3.2
Divida por .
Etapa 5
Obtenha o seno inverso dos dois lados da equação para extrair de dentro do seno.
Etapa 6
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 6.1
O valor exato de é .
Etapa 7
Defina o numerador como igual a zero.
Etapa 8
Divida cada termo em por e simplifique.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.1
Divida cada termo em por .
Etapa 8.2
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 8.2.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 8.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 8.2.2.2
Divida por .
Etapa 8.3
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1.1
Fatore de .
Etapa 8.3.1.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 8.3.1.2.1
Fatore de .
Etapa 8.3.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 8.3.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 8.3.2
Divida por .
Etapa 9
A função do seno é positiva no primeiro e no segundo quadrantes. Para encontrar a segunda solução, subtraia o ângulo de referência de para determinar a solução no segundo quadrante.
Etapa 10
Resolva .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.1
Multiplique os dois lados da equação por .
Etapa 10.2
Simplifique os dois lados da equação.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1
Simplifique o lado esquerdo.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.1.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.1.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 10.2.1.1.1.2
Reescreva a expressão.
Etapa 10.2.1.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.1.1.2.1
Fatore de .
Etapa 10.2.1.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 10.2.1.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 10.2.2
Simplifique o lado direito.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1
Simplifique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1.1
Subtraia de .
Etapa 10.2.2.1.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 10.2.2.1.2.1
Fatore de .
Etapa 10.2.2.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 10.2.2.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 11
A solução para a equação .
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
Cancele o fator comum de e .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.1
Fatore de .
Etapa 13.1.2
Cancele os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.1.2.1
Fatore de .
Etapa 13.1.2.2
Cancele o fator comum.
Etapa 13.1.2.3
Reescreva a expressão.
Etapa 13.1.2.4
Divida por .
Etapa 13.2
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.1
Combine expoentes.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 13.2.1.1
Multiplique por .
Etapa 13.2.1.2
Multiplique por .
Etapa 13.2.2
O valor exato de é .
Etapa 13.2.3
Multiplique por .
Etapa 14
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 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
Multiplique por .
Etapa 15.2.2
O valor exato de é .
Etapa 15.2.3
Multiplique por .
Etapa 15.2.4
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 o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.1.1
Combine e .
Etapa 17.1.2
Combine e .
Etapa 17.2
Multiplique por .
Etapa 17.3
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.3.1
Reduza a expressão cancelando os fatores comuns.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.3.1.1
Fatore de .
Etapa 17.3.1.2
Fatore de .
Etapa 17.3.1.3
Cancele o fator comum.
Etapa 17.3.1.4
Reescreva a expressão.
Etapa 17.3.2
Divida por .
Etapa 17.4
Simplifique o numerador.
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.4.1
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.4.1.1
Cancele o fator comum.
Etapa 17.4.1.2
Divida por .
Etapa 17.4.2
Aplique o ângulo de referência encontrando o ângulo com valores trigonométricos equivalentes no primeiro quadrante. Torne a expressão negativa, pois o cosseno é negativo no segundo quadrante.
Etapa 17.4.3
O valor exato de é .
Etapa 17.4.4
Multiplique por .
Etapa 17.4.5
Multiplique por .
Etapa 17.5
Mova o número negativo para a frente da fração.
Etapa 17.6
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 17.6.1
Multiplique por .
Etapa 17.6.2
Multiplique por .
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
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.1.1
Fatore de .
Etapa 19.2.1.2
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.1.3
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.2
Cancele o fator comum de .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.2.1
Cancele o fator comum.
Etapa 19.2.2.2
Reescreva a expressão.
Etapa 19.2.3
Aplique o ângulo de referência encontrando o ângulo com valores trigonométricos equivalentes no primeiro quadrante. Torne a expressão negativa, pois o cosseno é negativo no segundo quadrante.
Etapa 19.2.4
O valor exato de é .
Etapa 19.2.5
Multiplique .
Toque para ver mais passagens...
Etapa 19.2.5.1
Multiplique por .
Etapa 19.2.5.2
Multiplique por .
Etapa 19.2.6
A resposta final é .
Etapa 20
Esses são os extremos locais para .
é um máximo local
é um mínimo local
Etapa 21