Математический анализ Примеры

Найти особые точки f(x)=(x-1)(x-2)(x-3)
Этап 1
Найдем первую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1
Найдем первую производную.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.1
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.2
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.2.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.2.4
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.2.4.1
Добавим и .
Этап 1.1.2.4.2
Умножим на .
Этап 1.1.3
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.4
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.4.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.4.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.4.4
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.4.4.1
Добавим и .
Этап 1.1.4.4.2
Умножим на .
Этап 1.1.4.5
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.4.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.4.7
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.1.4.8
Упростим путем добавления членов.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.4.8.1
Добавим и .
Этап 1.1.4.8.2
Умножим на .
Этап 1.1.4.8.3
Добавим и .
Этап 1.1.4.8.4
Вычтем из .
Этап 1.1.5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.6
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.1.5.7
Объединим термины.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 1.1.5.7.1
Возведем в степень .
Этап 1.1.5.7.2
Возведем в степень .
Этап 1.1.5.7.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.5.7.4
Добавим и .
Этап 1.1.5.7.5
Перепишем в виде .
Этап 1.1.5.7.6
Перенесем влево от .
Этап 1.1.5.7.7
Умножим на .
Этап 1.1.5.7.8
Вычтем из .
Этап 1.1.5.7.9
Возведем в степень .
Этап 1.1.5.7.10
Возведем в степень .
Этап 1.1.5.7.11
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.5.7.12
Добавим и .
Этап 1.1.5.7.13
Умножим на .
Этап 1.1.5.7.14
Перенесем влево от .
Этап 1.1.5.7.15
Умножим на .
Этап 1.1.5.7.16
Вычтем из .
Этап 1.1.5.7.17
Добавим и .
Этап 1.1.5.7.18
Вычтем из .
Этап 1.1.5.7.19
Добавим и .
Этап 1.2
Первая производная по равна .
Этап 2
Приравняем первую производную к , затем найдем решение уравнения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Пусть первая производная равна .
Этап 2.2
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 2.3
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 2.4
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.4.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.2.1
Умножим на .
Этап 2.4.1.2.2
Умножим на .
Этап 2.4.1.3
Вычтем из .
Этап 2.4.1.4
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.4.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.4.1.4.2
Перепишем в виде .
Этап 2.4.1.5
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 2.4.2
Умножим на .
Этап 2.4.3
Упростим .
Этап 2.5
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.5.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.5.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.5.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.5.1.2.1
Умножим на .
Этап 2.5.1.2.2
Умножим на .
Этап 2.5.1.3
Вычтем из .
Этап 2.5.1.4
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.5.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.5.1.4.2
Перепишем в виде .
Этап 2.5.1.5
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 2.5.2
Умножим на .
Этап 2.5.3
Упростим .
Этап 2.5.4
Заменим на .
Этап 2.6
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.6.1
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.6.1.1
Возведем в степень .
Этап 2.6.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.6.1.2.1
Умножим на .
Этап 2.6.1.2.2
Умножим на .
Этап 2.6.1.3
Вычтем из .
Этап 2.6.1.4
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.6.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.6.1.4.2
Перепишем в виде .
Этап 2.6.1.5
Вынесем члены из-под знака корня.
Этап 2.6.2
Умножим на .
Этап 2.6.3
Упростим .
Этап 2.6.4
Заменим на .
Этап 2.7
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 3
Найдем значения, при которых производная не определена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Область определения выражения ― все действительные числа, за исключением случаев, когда выражение не определено. В данном случае не существует вещественного числа, при котором выражение не определено.
Этап 4
Вычислим для каждого значения , для которого производная равна или не определена.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
Найдем значение в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.1
Подставим вместо .
Этап 4.1.2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.2
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.2.1
Объединим и .
Этап 4.1.2.2.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.3
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.3.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.3.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.4
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.5
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.5.1
Объединим и .
Этап 4.1.2.5.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.6
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.6.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.6.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.6.3
Добавим и .
Этап 4.1.2.7
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.7.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.7.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.8
Упростим члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.8.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.2.8.2
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 4.1.2.9
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.9.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.9.2
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.9.3
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 4.1.2.10
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.10.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.10.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.10.3
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.10.4
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.10.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.10.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.10.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.11
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.1.2.12
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.12.1
Объединим и .
Этап 4.1.2.12.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.1.2.13
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.13.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.13.2
Вычтем из .
Этап 4.1.2.14
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.14.1
Умножим на .
Этап 4.1.2.14.2
Умножим на .
Этап 4.1.2.15
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.15.1
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.15.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.2.15.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.2.15.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.2.15.2
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.15.2.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1.2.15.2.1.1
Перенесем влево от .
Этап 4.1.2.15.2.1.2
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 4.1.2.15.2.1.3
Умножим на .
Этап 4.1.2.15.2.1.4
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.15.2.1.5
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 4.1.2.15.2.1.6
Умножим на .
Этап 4.1.2.15.2.1.7
Умножим на .
Этап 4.1.2.15.2.2
Добавим и .
Этап 4.1.2.15.2.3
Вычтем из .
Этап 4.1.2.15.2.4
Вычтем из .
Этап 4.1.2.16
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2
Найдем значение в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.1
Подставим вместо .
Этап 4.2.2
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.2.2.2
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.2.1
Объединим и .
Этап 4.2.2.2.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.2.3
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.3.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.3.2
Вычтем из .
Этап 4.2.2.4
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.2.2.5
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.5.1
Объединим и .
Этап 4.2.2.5.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.2.6
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.6.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.6.2
Вычтем из .
Этап 4.2.2.6.3
Вычтем из .
Этап 4.2.2.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.2.8
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.8.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.8.2
Умножим на .
Этап 4.2.2.9
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.2.2.10
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.10.1
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.10.2
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.10.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.2.10.4
Добавим и .
Этап 4.2.2.11
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.11.1
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.11.1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.2.2.11.1.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.2.11.1.3
Объединим и .
Этап 4.2.2.11.1.4
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.11.1.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.11.1.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.11.1.5
Найдем экспоненту.
Этап 4.2.2.11.2
Умножим на .
Этап 4.2.2.12
Сократим общий множитель и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.12.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.12.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.12.3
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.12.4
Сократим общие множители.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.12.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.12.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.12.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.13
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.2.2.14
Объединим дроби.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.14.1
Объединим и .
Этап 4.2.2.14.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.2.15
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.15.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.15.2
Вычтем из .
Этап 4.2.2.16
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.16.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.16.2
Умножим на .
Этап 4.2.2.17
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.1
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.2.2.17.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.2.2.17.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.2.2.17.2
Упростим и объединим подобные члены.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.17.2.1.2
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.17.2.1.2.2
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.17.2.1.2.3
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.2.17.2.1.2.4
Добавим и .
Этап 4.2.2.17.2.1.3
Перепишем в виде .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1.3.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.2.2.17.2.1.3.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.2.17.2.1.3.3
Объединим и .
Этап 4.2.2.17.2.1.3.4
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1.3.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.17.2.1.3.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.17.2.1.3.5
Найдем экспоненту.
Этап 4.2.2.17.2.1.4
Умножим на .
Этап 4.2.2.17.2.1.5
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.17.2.1.5.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.17.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 4.2.2.17.2.2
Добавим и .
Этап 4.2.2.17.2.3
Вычтем из .
Этап 4.2.2.17.2.4
Вычтем из .
Этап 4.2.2.18
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.2.19
Умножим .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.2.2.19.1
Умножим на .
Этап 4.2.2.19.2
Умножим на .
Этап 4.3
Перечислим все точки.
Этап 5