Giải tích Ví dụ

Tìm Cực Đại Địa Phương và Cực Tiểu Địa Phương y=xe^(-x)
Bước 1
Viết ở dạng một hàm số.
Bước 2
Tìm đạo hàm bậc một của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.3
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.3
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.3.1
Nhân với .
Bước 2.3.3.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 2.3.3.3
Viết lại ở dạng .
Bước 2.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.5
Nhân với .
Bước 2.4
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.1
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 2.4.2
Sắp xếp lại các thừa số trong .
Bước 3
Tìm đạo hàm bậc hai của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 3.2
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 3.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 3.2.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.3.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 3.2.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 3.2.3.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 3.2.4
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 3.2.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 3.2.6
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 3.2.7
Nhân với .
Bước 3.2.8
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 3.2.9
Viết lại ở dạng .
Bước 3.2.10
Nhân với .
Bước 3.3
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.3.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.3.1.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 3.3.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 3.3.1.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 3.3.2
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 3.3.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 3.3.4
Nhân với .
Bước 3.3.5
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 3.3.6
Viết lại ở dạng .
Bước 3.4
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.4.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 3.4.2
Kết hợp các số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.4.2.1
Nhân với .
Bước 3.4.2.2
Nhân với .
Bước 3.4.2.3
Trừ khỏi .
Bước 3.4.3
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 3.4.4
Sắp xếp lại các thừa số trong .
Bước 4
Để tìm các giá trị cực đại địa phương và cực tiểu địa phương của hàm số, đặt đạo hàm bằng và giải.
Bước 5
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 5.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 5.1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 5.1.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 5.1.3
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1.3.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 5.1.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 5.1.3.3
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1.3.3.1
Nhân với .
Bước 5.1.3.3.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 5.1.3.3.3
Viết lại ở dạng .
Bước 5.1.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 5.1.3.5
Nhân với .
Bước 5.1.4
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1.4.1
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 5.1.4.2
Sắp xếp lại các thừa số trong .
Bước 5.2
Đạo hàm bậc nhất của đối với .
Bước 6
Cho đạo hàm bằng rồi giải phương trình .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1
Cho đạo hàm bằng .
Bước 6.2
Đưa ra ngoài .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 6.2.2
Nhân với .
Bước 6.2.3
Đưa ra ngoài .
Bước 6.3
Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng , toàn bộ biểu thức sẽ bằng .
Bước 6.4
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.1
Đặt bằng với .
Bước 6.4.2
Giải để tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.1
Lấy logarit tự nhiên của cả hai vế của phương trình để loại bỏ biến khỏi số mũ.
Bước 6.4.2.2
Không thể giải phương trình vì không xác định.
Không xác định
Bước 6.4.2.3
Không có đáp án nào cho
Không có đáp án
Không có đáp án
Không có đáp án
Bước 6.5
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.5.1
Đặt bằng với .
Bước 6.5.2
Giải để tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.5.2.1
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 6.5.2.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.5.2.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 6.5.2.2.2
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.5.2.2.2.1
Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.
Bước 6.5.2.2.2.2
Chia cho .
Bước 6.5.2.2.3
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.5.2.2.3.1
Chia cho .
Bước 6.6
Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho đúng.
Bước 7
Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.1
Tập xác định của biểu thức là tất cả các số thực trừ trường hợp biểu thức không xác định. Trong trường hợp này, không có số thực nào làm cho biểu thức không xác định.
Bước 8
Các điểm cực trị cần tính.
Bước 9
Tính đạo hàm bậc hai tại . Nếu đạo hàm bậc hai dương, thì đây là một cực tiểu địa phương. Nếu nó âm, thì đây là một cực đại địa phương.
Bước 10
Tính đạo hàm bậc hai.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.1.1
Nhân với .
Bước 10.1.2
Nhân với .
Bước 10.1.3
Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 10.1.4
Nhân với .
Bước 10.1.5
Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 10.1.6
Kết hợp .
Bước 10.1.7
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 10.2
Kết hợp các phân số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.1
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 10.2.2
Rút gọn biểu thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 10.2.2.2
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 11
là một cực đại địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai âm. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực đại địa phương
Bước 12
Tìm giá trị y khi .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 12.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 12.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 12.2.1
Nhân với .
Bước 12.2.2
Nhân với .
Bước 12.2.3
Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 12.2.4
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 13
Đây là những cực trị địa phương cho .
là một cực đại địa phuơng
Bước 14