Giải tích Ví dụ

Tìm Cực Đại Địa Phương và Cực Tiểu Địa Phương f(x)=(2x)^x
Bước 1
Tìm đạo hàm bậc một của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1
Rút gọn bằng cách đặt thừa số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1.1
Đưa ra ngoài .
Bước 1.1.2
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.3
Sử dụng các tính chất của logarit để rút gọn đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.3.1
Viết lại ở dạng .
Bước 1.3.2
Khai triển bằng cách di chuyển ra bên ngoài lôgarit.
Bước 1.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.4.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 1.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 1.4.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 1.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.6
Đạo hàm của đối với .
Bước 1.7
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.7.1
Kết hợp .
Bước 1.7.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.7.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 1.7.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 1.7.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.7.4
Nhân với .
Bước 1.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 1.9
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.9.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.9.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.9.3
Nhân với .
Bước 1.9.4
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 2
Tìm đạo hàm bậc hai của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 2.2
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.2.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.2.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2.4
Đạo hàm của đối với .
Bước 2.2.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2.6
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.2.7
Kết hợp .
Bước 2.2.8
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.2.8.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.2.8.2
Viết lại biểu thức.
Bước 2.2.9
Nhân với .
Bước 2.3
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.2
Đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.4.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.3.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.3.4.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.3.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.6
Đạo hàm của đối với .
Bước 2.3.7
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.3.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.3.9
Kết hợp .
Bước 2.3.10
Kết hợp .
Bước 2.3.11
Kết hợp .
Bước 2.3.12
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.3.12.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.3.12.2
Viết lại biểu thức.
Bước 2.3.13
Nhân với .
Bước 2.3.14
Sắp xếp lại các thừa số của .
Bước 2.3.15
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.3.16
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.4
Tính .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.1
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 2.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.4.3
Sử dụng các tính chất của logarit để rút gọn đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.3.1
Viết lại ở dạng .
Bước 2.4.3.2
Khai triển bằng cách di chuyển ra bên ngoài lôgarit.
Bước 2.4.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.4.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.4.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.4.4.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.4.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.4.6
Đạo hàm của đối với .
Bước 2.4.7
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.4.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 2.4.9
Kết hợp .
Bước 2.4.10
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.4.10.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.4.10.2
Viết lại biểu thức.
Bước 2.4.11
Nhân với .
Bước 2.5
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.5.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.4
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.5
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.6
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.7
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.8
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.9
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 2.5.10
Kết hợp các số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.5.10.1
Nhân với .
Bước 2.5.10.2
Nhân với .
Bước 2.5.10.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.4
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.5
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.10.6
Cộng .
Bước 2.5.10.7
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.8
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.9
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.10
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.11
Di chuyển .
Bước 2.5.10.12
Cộng .
Bước 2.5.10.13
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.5.10.13.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.13.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.10.14
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.15
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.16
Nhân với .
Bước 2.5.10.17
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.18
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.19
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.10.20
Cộng .
Bước 2.5.10.21
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.22
Kết hợp .
Bước 2.5.10.23
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.24
Di chuyển .
Bước 2.5.10.25
Cộng .
Bước 2.5.10.26
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.5.10.26.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.26.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.10.27
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.28
Kết hợp .
Bước 2.5.10.29
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.30
Di chuyển .
Bước 2.5.10.31
Cộng .
Bước 2.5.10.32
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 2.5.10.32.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.32.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.10.33
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.5.10.34
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.5.10.35
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.5.10.36
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.5.11
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 2.5.12
Sắp xếp lại các thừa số trong .
Bước 3
Để tìm các giá trị cực đại địa phương và cực tiểu địa phương của hàm số, đặt đạo hàm bằng và giải.
Bước 4
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1
Tìm đạo hàm bậc một.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.1
Rút gọn bằng cách đặt thừa số chung.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.1.1
Đưa ra ngoài .
Bước 4.1.1.2
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 4.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.3
Sử dụng các tính chất của logarit để rút gọn đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.3.1
Viết lại ở dạng .
Bước 4.1.3.2
Khai triển bằng cách di chuyển ra bên ngoài lôgarit.
Bước 4.1.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng trong đó .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.4.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 4.1.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 4.1.4.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 4.1.5
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.6
Đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.7
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.7.1
Kết hợp .
Bước 4.1.7.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.7.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 4.1.7.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 4.1.7.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.7.4
Nhân với .
Bước 4.1.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng trong đó =.
Bước 4.1.9
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.9.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.9.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.9.3
Nhân với .
Bước 4.1.9.4
Sắp xếp lại các số hạng.
Bước 4.2
Đạo hàm bậc nhất của đối với .
Bước 5
Cho đạo hàm bằng rồi giải phương trình .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.1
Cho đạo hàm bằng .
Bước 5.2
Vẽ đồ thị mỗi vế của phương trình. nghiệm là giá trị x của giao điểm.
Bước 6
Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1
Đặt đối số trong nhỏ hơn hoặc bằng để tìm nơi biểu thức không xác định.
Bước 6.2
Phương trình không xác định tại mẫu số bằng , đối số của một căn bậc hai nhỏ hơn , hoặc đối số của một logarit nhỏ hơn hoặc bằng .
Bước 7
Các điểm cực trị cần tính.
Bước 8
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 9
Tính đạo hàm bậc hai.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
Bước 9.2
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.2.1
Cộng .
Bước 9.2.2
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.3
Nhân với .
Bước 9.2.4
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.5
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.6
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.7
Nhân với .
Bước 9.2.8
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.9
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.10
Cộng .
Bước 9.2.11
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.12
Nhân với .
Bước 9.2.13
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.14
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.15
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.16
Nhân với .
Bước 9.2.17
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.18
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.19
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.20
Nhân với .
Bước 9.2.21
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.22
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.23
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.24
Nhân với .
Bước 9.2.25
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.26
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.27
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.28
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.29
Nhân với .
Bước 9.2.30
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.31
Nhân với .
Bước 9.2.32
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.33
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.34
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.35
Nhân với .
Bước 9.2.36
Nhân với .
Bước 9.2.37
Cộng .
Bước 9.2.38
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.39
Nhân với .
Bước 9.2.40
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.41
Lũy thừa và logarit là các hàm nghịch đảo.
Bước 9.2.42
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.43
Nhân với .
Bước 9.2.44
Rút gọn bằng cách di chuyển trong logarit.
Bước 9.2.45
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.46
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.47
Cộng .
Bước 9.2.48
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2.49
Nhân với .
Bước 9.2.50
Nhân với .
Bước 9.2.51
Sử dụng tính chất tích số của logarit, .
Bước 9.2.52
Cộng .
Bước 9.2.53
Cộng .
Bước 9.2.54
Cộng .
Bước 9.2.55
Cộng .
Bước 9.2.56
Cộng .
Bước 9.3
Chia cho .
Bước 10
là một cực tiểu địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai dương. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực tiểu địa phương
Bước 11
Tìm giá trị y khi .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 11.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 11.2.1
Nhân với .
Bước 11.2.2
Nâng lên lũy thừa .
Bước 11.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 12
Đây là những cực trị địa phương cho .
là một cực tiểu địa phương
Bước 13