Giải tích Ví dụ

$y = x {(6 - 2 x)}^{2}$

Bước 1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1

Viết lại ${(6 - 2 x)}^{2}$ ở dạng $(6 - 2 x) (6 - 2 x)$ .

$\frac{d}{d x} [x ((6 - 2 x) (6 - 2 x))]$

Bước 1.1.2

Khai triển $(6 - 2 x) (6 - 2 x)$ bằng cách sử dụng Phương pháp FOIL.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$\frac{d}{d x} [x (6 (6 - 2 x) - 2 x (6 - 2 x))]$

Bước 1.1.2.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$\frac{d}{d x} [x (6 \cdot 6 + 6 (- 2 x) - 2 x (6 - 2 x))]$

Bước 1.1.2.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$\frac{d}{d x} [x (6 \cdot 6 + 6 (- 2 x) - 2 x \cdot 6 - 2 x (- 2 x))]$

Bước 1.1.3

Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.3.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.3.1.1

Nhân $6$ với $6$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 + 6 (- 2 x) - 2 x \cdot 6 - 2 x (- 2 x))]$

Bước 1.1.3.1.2

Nhân $- 2$ với $6$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 2 x \cdot 6 - 2 x (- 2 x))]$

Bước 1.1.3.1.3

Nhân $6$ với $- 2$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 12 x - 2 x (- 2 x))]$

Bước 1.1.3.1.4

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 12 x - 2 \cdot - 2 x \cdot x)]$

Bước 1.1.3.1.5

Nhân $x$ với $x$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.3.1.5.1

Di chuyển $x$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 12 x - 2 \cdot - 2 (x \cdot x))]$

Bước 1.1.3.1.5.2

Nhân $x$ với $x$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 12 x - 2 \cdot - 2 x^{2})]$

Bước 1.1.3.1.6

Nhân $- 2$ với $- 2$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 12 x - 12 x + 4 x^{2})]$

Bước 1.1.3.2

Trừ $12 x$ khỏi $- 12 x$ .

$\frac{d}{d x} [x (36 - 24 x + 4 x^{2})]$

Bước 1.1.4

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ là $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ trong đó $f (x) = x$ và $g (x) = 36 - 24 x + 4 x^{2}$ .

$x \frac{d}{d x} [36 - 24 x + 4 x^{2}] + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.5.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $36 - 24 x + 4 x^{2}$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [36] + \frac{d}{d x} [- 24 x] + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]$ .

$x (\frac{d}{d x} [36] + \frac{d}{d x} [- 24 x] + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.2

Vì $36$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $36$ đối với $x$ là $0$ .

$x (0 + \frac{d}{d x} [- 24 x] + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.3

Cộng $0$ và $\frac{d}{d x} [- 24 x]$ .

$x (\frac{d}{d x} [- 24 x] + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.4

Vì $- 24$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $- 24 x$ đối với $x$ là $- 24 \frac{d}{d x} [x]$ .

$x (- 24 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.5

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$x (- 24 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.6

Nhân $- 24$ với $1$ .

$x (- 24 + \frac{d}{d x} [4 x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.7

Vì $4$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $4 x^{2}$ đối với $x$ là $4 \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$x (- 24 + 4 \frac{d}{d x} [x^{2}]) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.8

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 2$ .

$x (- 24 + 4 (2 x)) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.9

Nhân $2$ với $4$ .

$x (- 24 + 8 x) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.5.10

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$x (- 24 + 8 x) + (36 - 24 x + 4 x^{2}) \cdot 1$

Bước 1.1.5.11

Nhân $36 - 24 x + 4 x^{2}$ với $1$ .

$x (- 24 + 8 x) + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.6.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$x \cdot - 24 + x (8 x) + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2

Kết hợp các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.6.2.1

Di chuyển $- 24$ sang phía bên trái của $x$ .

$- 24 \cdot x + x (8 x) + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.2

Nâng $x$ lên lũy thừa $1$ .

$- 24 x + 8 (x^{1} x) + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.3

Nâng $x$ lên lũy thừa $1$ .

$- 24 x + 8 (x^{1} x^{1}) + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.4

Sử dụng quy tắc lũy thừa $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ để kết hợp các số mũ.

$- 24 x + 8 x^{1 + 1} + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.5

Cộng $1$ và $1$ .

$- 24 x + 8 x^{2} + 36 - 24 x + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.6

Trừ $24 x$ khỏi $- 24 x$ .

$- 48 x + 8 x^{2} + 36 + 4 x^{2}$

Bước 1.1.6.2.7

Cộng $8 x^{2}$ và $4 x^{2}$ .

$- 48 x + 12 x^{2} + 36$

Bước 1.1.6.3

Sắp xếp lại các số hạng.

$f' (x) = 12 x^{2} - 48 x + 36$

Bước 1.2

Đạo hàm bậc nhất của $f (x)$ đối với $x$ là $12 x^{2} - 48 x + 36$ .

$12 x^{2} - 48 x + 36$

Bước 2

Cho đạo hàm bằng $0$ rồi giải phương trình $12 x^{2} - 48 x + 36 = 0$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Cho đạo hàm bằng $0$ .

$12 x^{2} - 48 x + 36 = 0$

Bước 2.2

Phân tích vế trái của phương trình thành thừa số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1

Đưa $12$ ra ngoài $12 x^{2} - 48 x + 36$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1.1

Đưa $12$ ra ngoài $12 x^{2}$ .

$12 (x^{2}) - 48 x + 36 = 0$

Bước 2.2.1.2

Đưa $12$ ra ngoài $- 48 x$ .

$12 (x^{2}) + 12 (- 4 x) + 36 = 0$

Bước 2.2.1.3

Đưa $12$ ra ngoài $36$ .

$12 x^{2} + 12 (- 4 x) + 12 \cdot 3 = 0$

Bước 2.2.1.4

Đưa $12$ ra ngoài $12 x^{2} + 12 (- 4 x)$ .

$12 (x^{2} - 4 x) + 12 \cdot 3 = 0$

Bước 2.2.1.5

Đưa $12$ ra ngoài $12 (x^{2} - 4 x) + 12 \cdot 3$ .

$12 (x^{2} - 4 x + 3) = 0$

Bước 2.2.2

Phân tích thành thừa số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.1

Phân tích $x^{2} - 4 x + 3$ thành thừa số bằng phương pháp AC.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.1.1

Xét dạng $x^{2} + b x + c$ . Tìm một cặp số nguyên mà tích số của chúng là $c$ và tổng của chúng là $b$ . Trong trường hợp này, tích số của chúng là $3$ và tổng của chúng là $- 4$ .

$- 3, - 1$

Bước 2.2.2.1.2

Viết dạng đã được phân tích thành thừa số bằng các số nguyên này.

$12 ((x - 3) (x - 1)) = 0$

Bước 2.2.2.2

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn không cần thiết.

$12 (x - 3) (x - 1) = 0$

Bước 2.3

Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng $0$ , toàn bộ biểu thức sẽ bằng $0$ .

$x - 3 = 0$

$x - 1 = 0$

Bước 2.4

Đặt $x - 3$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.4.1

Đặt $x - 3$ bằng với $0$ .

$x - 3 = 0$

Bước 2.4.2

Cộng $3$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 3$

Bước 2.5

Đặt $x - 1$ bằng $0$ và giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.5.1

Đặt $x - 1$ bằng với $0$ .

$x - 1 = 0$

Bước 2.5.2

Cộng $1$ cho cả hai vế của phương trình.

$x = 1$

Bước 2.6

Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho $12 (x - 3) (x - 1) = 0$ đúng.

$x = 3, 1$

Bước 3

Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

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 4

Tính $x {(6 - 2 x)}^{2}$ tại các giá trị $x$ có đạo hàm bằng $0$ hoặc không xác định.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Tính giá trị tại $x = 3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.1

Thay $3$ bằng $x$ .

$(3) {(6 - 2 \cdot 3)}^{2}$

Bước 4.1.2

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.1

Nhân $- 2$ với $3$ .

$3 {(6 - 6)}^{2}$

Bước 4.1.2.2

Trừ $6$ khỏi $6$ .

$3 \cdot 0^{2}$

Bước 4.1.2.3

Nâng $0$ lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho $0$ .

$3 \cdot 0$

Bước 4.1.2.4

Nhân $3$ với $0$ .

$0$

Bước 4.2

Tính giá trị tại $x = 1$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.1

Thay $1$ bằng $x$ .

$(1) {(6 - 2 \cdot 1)}^{2}$

Bước 4.2.2

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.2.1

Nhân ${(6 - 2 \cdot 1)}^{2}$ với $1$ .

${(6 - 2 \cdot 1)}^{2}$

Bước 4.2.2.2

Nhân $- 2$ với $1$ .

${(6 - 2)}^{2}$

Bước 4.2.2.3

Trừ $2$ khỏi $6$ .

$4^{2}$

Bước 4.2.2.4

Nâng $4$ lên lũy thừa $2$ .

$16$

Bước 4.3

Liệt kê tất cả các điểm.

$(3, 0), (1, 16)$

Bước 5