Giải tích Ví dụ

Tìm Cực Đại Địa Phương và Cực Tiểu Địa Phương f(x)=x^4(x-12)^2
Bước 1
Tìm đạo hàm bậc một của hàm số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 1.2
Khai triển bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.2.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.2.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.2.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.3
Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.3.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.3.1.1
Nhân với .
Bước 1.3.1.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 1.3.1.3
Nhân với .
Bước 1.3.2
Trừ khỏi .
Bước 1.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.5
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.5.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 1.5.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.5.3
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 1.5.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.5.5
Nhân với .
Bước 1.5.6
là hằng số đối với , đạo hàm của đối với .
Bước 1.5.7
Cộng .
Bước 1.5.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 1.5.9
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 1.6
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.6.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.6.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 1.6.4
Kết hợp các số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.1
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.1.1
Di chuyển .
Bước 1.6.4.1.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.1.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 1.6.4.1.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 1.6.4.1.3
Cộng .
Bước 1.6.4.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 1.6.4.3
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 1.6.4.4
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.4.1
Di chuyển .
Bước 1.6.4.4.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 1.6.4.4.3
Cộng .
Bước 1.6.4.5
Nhân với .
Bước 1.6.4.6
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.6.1
Di chuyển .
Bước 1.6.4.6.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 1.6.4.6.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 1.6.4.6.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 1.6.4.6.3
Cộng .
Bước 1.6.4.7
Nhân với .
Bước 1.6.4.8
Cộng .
Bước 1.6.4.9
Trừ khỏi .
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
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.2.3
Nhân với .
Bước 2.3
Tính .
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
Nhân với .
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 lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 2.4.3
Nhân với .
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
Viết lại ở dạng .
Bước 4.1.2
Khai triển bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.2.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.2.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.2.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.3
Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.3.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.3.1.1
Nhân với .
Bước 4.1.3.1.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 4.1.3.1.3
Nhân với .
Bước 4.1.3.2
Trừ khỏi .
Bước 4.1.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.5
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.5.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.5.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.5.3
không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.5.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.5.5
Nhân với .
Bước 4.1.5.6
là hằng số đối với , đạo hàm của đối với .
Bước 4.1.5.7
Cộng .
Bước 4.1.5.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng trong đó .
Bước 4.1.5.9
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 4.1.6
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.1
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.6.2
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.6.3
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 4.1.6.4
Kết hợp các số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.1
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.1.1
Di chuyển .
Bước 4.1.6.4.1.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.1.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 4.1.6.4.1.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 4.1.6.4.1.3
Cộng .
Bước 4.1.6.4.2
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 4.1.6.4.3
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 4.1.6.4.4
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.4.1
Di chuyển .
Bước 4.1.6.4.4.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 4.1.6.4.4.3
Cộng .
Bước 4.1.6.4.5
Nhân với .
Bước 4.1.6.4.6
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.6.1
Di chuyển .
Bước 4.1.6.4.6.2
Nhân với .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 4.1.6.4.6.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 4.1.6.4.6.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 4.1.6.4.6.3
Cộng .
Bước 4.1.6.4.7
Nhân với .
Bước 4.1.6.4.8
Cộng .
Bước 4.1.6.4.9
Trừ khỏi .
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
Phân tích vế trái của phương trình thành thừa số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.1
Đưa ra ngoài .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.1.1
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.1.2
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.1.3
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.1.4
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.1.5
Đưa ra ngoài .
Bước 5.2.2
Phân tích thành thừa số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.2.1
Phân tích thành thừa số bằng phương pháp AC.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.2.2.1.1
Xét dạng . Tìm một cặp số nguyên mà tích số của chúng là và tổng của chúng là . Trong trường hợp này, tích số của chúng là và tổng của chúng là .
Bước 5.2.2.1.2
Viết dạng đã được phân tích thành thừa số bằng các số nguyên này.
Bước 5.2.2.2
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn không cần thiết.
Bước 5.3
Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng , toàn bộ biểu thức sẽ bằng .
Bước 5.4
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.1
Đặt bằng với .
Bước 5.4.2
Giải để tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.1
Lấy căn đã chỉ định của cả hai vế của phương trình để loại bỏ số mũ ở vế trái.
Bước 5.4.2.2
Rút gọn .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.4.2.2.1
Viết lại ở dạng .
Bước 5.4.2.2.2
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực.
Bước 5.5
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.5.1
Đặt bằng với .
Bước 5.5.2
Cộng cho cả hai vế của phương trình.
Bước 5.6
Đặt bằng và giải tìm .
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 5.6.1
Đặt bằng với .
Bước 5.6.2
Cộng cho cả hai vế của phương trình.
Bước 5.7
Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho đúng.
Bước 6
Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1
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 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
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.1.1
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 9.1.2
Nhân với .
Bước 9.1.3
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 9.1.4
Nhân với .
Bước 9.1.5
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 9.1.6
Nhân với .
Bước 9.2
Rút gọn bằng cách cộng các số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 9.2.1
Cộng .
Bước 9.2.2
Cộng .
Bước 10
Vì có ít nhất một điểm với hoặc đạo hàm bậc hai không xác định, nên ta áp dụng phép kiểm định đạo hàm bậc nhất.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.1
Chia thành các khoảng riêng biệt xung quanh các giá trị và làm cho đạo hàm bậc nhất hoặc không xác định.
Bước 10.2
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 10.2.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.2.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.2.2.1.2
Nhân với .
Bước 10.2.2.1.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.2.2.1.4
Nhân với .
Bước 10.2.2.1.5
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.2.2.1.6
Nhân với .
Bước 10.2.2.2
Rút gọn bằng cách trừ các số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.2.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 10.2.2.2.2
Trừ khỏi .
Bước 10.2.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 10.3
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.3.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 10.3.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.3.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.3.2.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.3.2.1.2
Nhân với .
Bước 10.3.2.1.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.3.2.1.4
Nhân với .
Bước 10.3.2.1.5
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.3.2.1.6
Nhân với .
Bước 10.3.2.2
Rút gọn bằng cách cộng và trừ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.3.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 10.3.2.2.2
Cộng .
Bước 10.3.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 10.4
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.4.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 10.4.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.4.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.4.2.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.4.2.1.2
Nhân với .
Bước 10.4.2.1.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.4.2.1.4
Nhân với .
Bước 10.4.2.1.5
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.4.2.1.6
Nhân với .
Bước 10.4.2.2
Rút gọn bằng cách cộng và trừ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.4.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 10.4.2.2.2
Cộng .
Bước 10.4.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 10.5
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.5.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 10.5.2
Rút gọn kết quả.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.5.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.5.2.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.5.2.1.2
Nhân với .
Bước 10.5.2.1.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.5.2.1.4
Nhân với .
Bước 10.5.2.1.5
Nâng lên lũy thừa .
Bước 10.5.2.1.6
Nhân với .
Bước 10.5.2.2
Rút gọn bằng cách cộng và trừ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 10.5.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 10.5.2.2.2
Cộng .
Bước 10.5.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 10.6
Vì đạo hàm bậc nhất đổi dấu từ âm sang dương xung quanh , nên là một cực tiểu địa phương.
là cực tiểu địa phương
Bước 10.7
Vì đạo hàm bậc nhất đổi dấu từ dương sang âm xung quanh , nên là một cực đại địa phương.
là cực đại địa phương
Bước 10.8
Vì đạo hàm bậc nhất đổi dấu từ âm sang dương xung quanh , nên là một cực tiểu địa phương.
là cực tiểu địa phương
Bước 10.9
Đây là những cực trị địa phương cho .
là cực tiểu địa phương
là cực đại địa phương
là cực tiểu địa phương
là cực tiểu địa phương
là cực đại địa phương
là cực tiểu địa phương
Bước 11