Giải tích Ví dụ

$f (x) = \frac{x^{2} + 4}{4 - x^{2}}$

Bước 1

Find the $x$ values where the second derivative is equal to $0$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Tìm đạo hàm bậc hai.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.1

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

$f' (x) = \frac{(4 - x^{2}) \frac{d}{d x} (x^{2} + 4) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.2.1

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

$f' (x) = \frac{(4 - x^{2}) (\frac{d}{d x} (x^{2}) + \frac{d}{d x} (4)) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.2

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 $n = 2$ .

$f' (x) = \frac{(4 - x^{2}) (2 x + \frac{d}{d x} (4)) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.3

Vì $4$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $4$ đối với $x$ là $0$ .

$f' (x) = \frac{(4 - x^{2}) (2 x + 0) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.4

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.2.4.1

Cộng $2 x$ và $0$ .

$f' (x) = \frac{(4 - x^{2}) (2 x) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.4.2

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của $4 - x^{2}$ .

$f' (x) = \frac{2 \cdot ((4 - x^{2}) x) - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (4 - x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.5

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

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x - (x^{2} + 4) (\frac{d}{d x} (4) + \frac{d}{d x} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.6

Vì $4$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $4$ đối với $x$ là $0$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x - (x^{2} + 4) (0 + \frac{d}{d x} (- x^{2}))}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.7

Cộng $0$ và $\frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x - (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (- x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.8

Vì $- 1$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $- x^{2}$ đối với $x$ là $- \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x - (x^{2} + 4) (- \frac{d}{d x} x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.9

Nhân.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.2.9.1

Nhân $- 1$ với $- 1$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x + 1 (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.9.2

Nhân $x^{2} + 4$ với $1$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x + (x^{2} + 4) \frac{d}{d x} (x^{2})}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.10

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 $n = 2$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x + (x^{2} + 4) (2 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.2.11

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của $x^{2} + 4$ .

$f' (x) = \frac{2 (4 - x^{2}) x + 2 \cdot ((x^{2} + 4) x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f' (x) = \frac{(2 \cdot 4 + 2 (- x^{2})) x + 2 (x^{2} + 4) x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f' (x) = \frac{2 \cdot (4 x) + 2 (- x^{2}) x + 2 (x^{2} + 4) x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f' (x) = \frac{2 \cdot (4 x) + 2 (- x^{2}) x + (2 x^{2} + 2 \cdot 4) x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.4

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f' (x) = \frac{2 \cdot (4 x) + 2 (- x^{2}) x + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1.1

Nhân $2$ với $4$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 2 (- x^{2}) x + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.2

Nhân $x^{2}$ với $x$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1.2.1

Di chuyển $x$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 2 (- (x \cdot x^{2})) + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.2.2

Nhân $x$ với $x^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1.2.2.1

Nâng $x$ lên lũy thừa $1$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 2 (- (x \cdot x^{2})) + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.2.2.2

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

$f' (x) = \frac{8 x + 2 (- x^{1 + 2}) + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.2.3

Cộng $1$ và $2$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 2 (- x^{3}) + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.3

Nhân $- 1$ với $2$ .

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 x^{2} x + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.4

Nhân $x^{2}$ với $x$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1.4.1

Di chuyển $x$ .

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 (x \cdot x^{2}) + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.4.2

Nhân $x$ với $x^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.1.4.2.1

Nâng $x$ lên lũy thừa $1$ .

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 (x \cdot x^{2}) + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.4.2.2

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

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 x^{1 + 2} + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.4.3

Cộng $1$ và $2$ .

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 x^{3} + 2 \cdot (4 x)}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.1.5

Nhân $2$ với $4$ .

$f' (x) = \frac{8 x - 2 x^{3} + 2 x^{3} + 8 x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.2

Kết hợp các số hạng đối nhau trong $8 x - 2 x^{3} + 2 x^{3} + 8 x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.5.2.1

Cộng $- 2 x^{3}$ và $2 x^{3}$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 0 + 8 x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.2.2

Cộng $8 x$ và $0$ .

$f' (x) = \frac{8 x + 8 x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.5.3

Cộng $8 x$ và $8 x$ .

$f' (x) = \frac{16 x}{{(4 - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.6

Sắp xếp lại các số hạng.

$f' (x) = \frac{16 x}{{(- x^{2} + 4)}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.7

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.3.7.1

Viết lại $4$ ở dạng $2^{2}$ .

$f' (x) = \frac{16 x}{{(- x^{2} + 2^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.7.2

Sắp xếp lại $- x^{2}$ và $2^{2}$ .

$f' (x) = \frac{16 x}{{(2^{2} - x^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.7.3

Vì cả hai số hạng đều là số chính phương, nên ta phân tích thành thừa số bằng công thức hiệu của hai bình phương, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ trong đó $a = 2$ và $b = x$ .

$f' (x) = \frac{16 x}{{((2 + x) (2 - x))}^{2}}$

Bước 1.1.1.3.7.4

Áp dụng quy tắc tích số cho $(2 + x) (2 - x)$ .

$f' (x) = \frac{16 x}{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}}$

Bước 1.1.2

Tìm đạo hàm bậc hai.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.1

Vì $16$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $\frac{16 x}{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}}$ đối với $x$ là $16 \frac{d}{d x} [\frac{x}{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}}]$ .

$f'' (x) = 16 \frac{d}{d x} (\frac{x}{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}})$

Bước 1.1.2.2

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} (x) - x \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.3

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.3.1

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 $n = 1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} \cdot 1 - x \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.3.2

Nhân ${(2 + x)}^{2}$ với $1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.4

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 $f (x) = {(2 + x)}^{2}$ và $g (x) = {(2 - x)}^{2}$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x ({(2 + x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 - x)}^{2}) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.5

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.5.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u_{1}$ ở dạng $2 - x$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x ({(2 + x)}^{2} (\frac{d}{d u (1)} ({u_{1}}^{2}) \frac{d}{d x} (2 - x)) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.5.2

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

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x ({(2 + x)}^{2} (2 u_{1} \frac{d}{d x} (2 - x)) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.5.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u_{1}$ với $2 - x$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x ({(2 + x)}^{2} (2 (2 - x) \frac{d}{d x} (2 - x)) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.6.1

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của ${(2 + x)}^{2}$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (2 \cdot ({(2 + x)}^{2} (2 - x)) \frac{d}{d x} (2 - x) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.2

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

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) (\frac{d}{d x} (2) + \frac{d}{d x} (- x)) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.3

Vì $2$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $2$ đối với $x$ là $0$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) (0 + \frac{d}{d x} (- x)) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.4

Cộng $0$ và $\frac{d}{d x} [- x]$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) \frac{d}{d x} (- x) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.5

Vì $- 1$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $- x$ đối với $x$ là $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) (- \frac{d}{d x} x) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.6

Nhân $- 1$ với $2$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) \frac{d}{d x} x + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.7

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 $n = 1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) \cdot 1 + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.6.8

Nhân $- 2$ với $1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + {(2 - x)}^{2} \frac{d}{d x} ({(2 + x)}^{2}))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.7

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.7.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u_{2}$ ở dạng $2 + x$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + {(2 - x)}^{2} (\frac{d}{d u (2)} ({u_{2}}^{2}) \frac{d}{d x} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.7.2

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

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + {(2 - x)}^{2} (2 u_{2} \frac{d}{d x} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.7.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u_{2}$ với $2 + x$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + {(2 - x)}^{2} (2 (2 + x) \frac{d}{d x} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.8.1

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của ${(2 - x)}^{2}$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 \cdot ({(2 - x)}^{2} (2 + x)) \frac{d}{d x} (2 + x))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.2

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

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x) (\frac{d}{d x} (2) + \frac{d}{d x} (x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.3

Vì $2$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $2$ đối với $x$ là $0$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x) (0 + \frac{d}{d x} (x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.4

Cộng $0$ và $\frac{d}{d x} [x]$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x) \frac{d}{d x} (x))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.5

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 $n = 1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x) \cdot 1)}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.6

Kết hợp các phân số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.8.6.1

Nhân $2$ với $1$ .

$f'' (x) = 16 (\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}})$

Bước 1.1.2.8.6.2

Kết hợp $16$ và $\frac{{(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}}$ .

$f'' (x) = \frac{16 ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.1

Áp dụng quy tắc tích số cho ${(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}$ .

$f'' (x) = \frac{16 ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x) + 2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} - x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x)) - x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 ({(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}) + 16 (- x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x))) + 16 (- x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.1

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 {(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2} + 16 (- x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x))) + 16 (- x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.1.1

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 {(2 + x)}^{2} {(2 - x)}^{2}$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x)) + 16 (- x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x))) + 16 (- x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.1.2

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 (- x (- 2 {(2 + x)}^{2} (2 - x)))$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x)) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (- 2 (2 + x))) + 16 (- x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.1.3

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 (- x (2 {(2 - x)}^{2} (2 + x)))$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x)) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (- 2 (2 + x))) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (2 (2 - x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.1.4

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x)) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (- 2 (2 + x)))$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x) - x (- 2 (2 + x))) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (2 (2 - x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.1.5

Đưa $16 (2 + x) (2 - x)$ ra ngoài $16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x) - x (- 2 (2 + x))) + 16 (2 + x) (2 - x) (- x (2 (2 - x)))$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x) - x (- 2 (2 + x)) - x (2 (2 - x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.2

Kết hợp các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.2.1

Nhân $- 2$ với $- 1$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x) + 2 x (2 + x) - x (2 (2 - x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.2.2

Nhân $2$ với $- 1$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) ((2 + x) (2 - x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.1

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.1.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (2 (2 - x) + x (2 - x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.1.2

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (2 \cdot 2 + 2 (- x) + x (2 - x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.1.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (2 \cdot 2 + 2 (- x) + x \cdot 2 + x (- x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2

Rút gọn và kết hợp các số hạng đồng dạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.1

Nhân $2$ với $2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 2 (- x) + x \cdot 2 + x (- x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.2

Nhân $- 1$ với $2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - 2 x + x \cdot 2 + x (- x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.3

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - 2 x + 2 \cdot x + x (- x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.4

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - 2 x + 2 x - x \cdot x + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.5

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.5.1

Di chuyển $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - 2 x + 2 x - (x \cdot x) + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.1.5.2

Nhân $x$ với $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - 2 x + 2 x - x^{2} + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.2

Cộng $- 2 x$ và $2 x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 0 - x^{2} + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.2.3

Cộng $4$ và $0$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 2 x (2 + x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 2 x \cdot 2 + 2 x \cdot x - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.4

Nhân $2$ với $2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x \cdot x - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.5

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.5.1

Di chuyển $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 (x \cdot x) - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.5.2

Nhân $x$ với $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 2 x (2 - x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.6

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 2 x \cdot 2 - 2 x (- x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.7

Nhân $2$ với $- 2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x - 2 x (- x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.8

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x - 2 \cdot (- 1 x \cdot x))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.9

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.9.1

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

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.3.9.1.1

Di chuyển $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x - 2 \cdot (- 1 (x \cdot x)))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.9.1.2

Nhân $x$ với $x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x - 2 \cdot (- 1 x^{2}))}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.3.9.2

Nhân $- 2$ với $- 1$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x + 2 x^{2})}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.4

Kết hợp các số hạng đối nhau trong $4 - x^{2} + 4 x + 2 x^{2} - 4 x + 2 x^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.4.4.1

Trừ $4 x$ khỏi $4 x$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 2 x^{2} + 0 + 2 x^{2})}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.4.2

Cộng $4 - x^{2} + 2 x^{2}$ và $0$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 - x^{2} + 2 x^{2} + 2 x^{2})}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.5

Cộng $- x^{2}$ và $2 x^{2}$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + x^{2} + 2 x^{2})}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.4.6

Cộng $x^{2}$ và $2 x^{2}$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})}{{({(2 + x)}^{2})}^{2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.5

Kết hợp các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.1

Nhân các số mũ trong ${({(2 + x)}^{2})}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.1.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{2 \cdot 2} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.5.1.2

Nhân $2$ với $2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{4} {({(2 - x)}^{2})}^{2}}$

Bước 1.1.2.9.5.2

Nhân các số mũ trong ${({(2 - x)}^{2})}^{2}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.2.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{4} {(2 - x)}^{2 \cdot 2}}$

Bước 1.1.2.9.5.2.2

Nhân $2$ với $2$ .

$f'' (x) = \frac{16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{4} {(2 - x)}^{4}}$

Bước 1.1.2.9.5.3

Triệt tiêu thừa số chung của $2 + x$ và ${(2 + x)}^{4}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.3.1

Đưa $2 + x$ ra ngoài $16 (2 + x) (2 - x) (4 + 3 x^{2})$ .

$f'' (x) = \frac{(2 + x) ((16 (2 - x)) (4 + 3 x^{2}))}{{(2 + x)}^{4} {(2 - x)}^{4}}$

Bước 1.1.2.9.5.3.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.3.2.1

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

$f'' (x) = \frac{(2 + x) ((16 (2 - x)) (4 + 3 x^{2}))}{(2 + x) ({(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{4})}$

Bước 1.1.2.9.5.3.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$f'' (x) = \frac{(2 + x) ((16 (2 - x)) (4 + 3 x^{2}))}{(2 + x) ({(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{4})}$

Bước 1.1.2.9.5.3.2.3

Viết lại biểu thức.

$f'' (x) = \frac{(16 (2 - x)) (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{4}}$

Bước 1.1.2.9.5.4

Triệt tiêu thừa số chung của $2 - x$ và ${(2 - x)}^{4}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.4.1

Đưa $2 - x$ ra ngoài $16 (2 - x) (4 + 3 x^{2})$ .

$f'' (x) = \frac{(2 - x) (16 (4 + 3 x^{2}))}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{4}}$

Bước 1.1.2.9.5.4.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.9.5.4.2.1

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

$f'' (x) = \frac{(2 - x) (16 (4 + 3 x^{2}))}{(2 - x) ({(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3})}$

Bước 1.1.2.9.5.4.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$f'' (x) = \frac{(2 - x) (16 (4 + 3 x^{2}))}{(2 - x) ({(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3})}$

Bước 1.1.2.9.5.4.2.3

Viết lại biểu thức.

$f'' (x) = \frac{16 (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3}}$

Bước 1.1.3

Đạo hàm bậc hai của $f (x)$ đối với $x$ là $\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3}}$ .

$\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3}}$

Bước 1.2

Đặt đạo hàm bậc hai bằng $0$ sau đó giải phương trình $\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3}} = 0$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.1

Đặt đạo hàm bậc hai bằng $0$ .

$\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{{(2 + x)}^{3} {(2 - x)}^{3}} = 0$

Bước 1.2.2

Cho tử bằng không.

$16 (4 + 3 x^{2}) = 0$

Bước 1.2.3

Giải phương trình để tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.1

Chia mỗi số hạng trong $16 (4 + 3 x^{2}) = 0$ cho $16$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.1.1

Chia mỗi số hạng trong $16 (4 + 3 x^{2}) = 0$ cho $16$ .

$\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{16} = \frac{0}{16}$

Bước 1.2.3.1.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.1.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $16$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.1.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{16 (4 + 3 x^{2})}{16} = \frac{0}{16}$

Bước 1.2.3.1.2.1.2

Chia $4 + 3 x^{2}$ cho $1$ .

$4 + 3 x^{2} = \frac{0}{16}$

Bước 1.2.3.1.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.1.3.1

Chia $0$ cho $16$ .

$4 + 3 x^{2} = 0$

Bước 1.2.3.2

Trừ $4$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$3 x^{2} = - 4$

Bước 1.2.3.3

Chia mỗi số hạng trong $3 x^{2} = - 4$ cho $3$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.3.1

Chia mỗi số hạng trong $3 x^{2} = - 4$ cho $3$ .

$\frac{3 x^{2}}{3} = \frac{- 4}{3}$

Bước 1.2.3.3.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.3.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.3.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{3 x^{2}}{3} = \frac{- 4}{3}$

Bước 1.2.3.3.2.1.2

Chia $x^{2}$ cho $1$ .

$x^{2} = \frac{- 4}{3}$

Bước 1.2.3.3.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.3.3.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$x^{2} = - \frac{4}{3}$

Bước 1.2.3.4

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$x = \pm \sqrt{- \frac{4}{3}}$

Bước 1.2.3.5

Rút gọn $\pm \sqrt{- \frac{4}{3}}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.1

Viết lại $- \frac{4}{3}$ ở dạng $i^{2} \frac{2^{2}}{3}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.1.1

Viết lại $- 1$ ở dạng $i^{2}$ .

$x = \pm \sqrt{i^{2} \frac{4}{3}}$

Bước 1.2.3.5.1.2

Viết lại $4$ ở dạng $2^{2}$ .

$x = \pm \sqrt{i^{2} \frac{2^{2}}{3}}$

Bước 1.2.3.5.2

Đưa các số hạng dưới căn thức ra ngoài.

$x = \pm i \sqrt{\frac{2^{2}}{3}}$

Bước 1.2.3.5.3

Nâng $2$ lên lũy thừa $2$ .

$x = \pm i \sqrt{\frac{4}{3}}$

Bước 1.2.3.5.4

Viết lại $\sqrt{\frac{4}{3}}$ ở dạng $\frac{\sqrt{4}}{\sqrt{3}}$ .

$x = \pm i \frac{\sqrt{4}}{\sqrt{3}}$

Bước 1.2.3.5.5

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.5.1

Viết lại $4$ ở dạng $2^{2}$ .

$x = \pm i \frac{\sqrt{2^{2}}}{\sqrt{3}}$

Bước 1.2.3.5.5.2

Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.

$x = \pm i \frac{2}{\sqrt{3}}$

Bước 1.2.3.5.6

Nhân $\frac{2}{\sqrt{3}}$ với $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}$ .

$x = \pm i (\frac{2}{\sqrt{3}} \cdot \frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}})$

Bước 1.2.3.5.7

Kết hợp và rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.7.1

Nhân $\frac{2}{\sqrt{3}}$ với $\frac{\sqrt{3}}{\sqrt{3}}$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{\sqrt{3} \sqrt{3}}$

Bước 1.2.3.5.7.2

Nâng $\sqrt{3}$ lên lũy thừa $1$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1} \sqrt{3}}$

Bước 1.2.3.5.7.3

Nâng $\sqrt{3}$ lên lũy thừa $1$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1} {\sqrt{3}}^{1}}$

Bước 1.2.3.5.7.4

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

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{1 + 1}}$

Bước 1.2.3.5.7.5

Cộng $1$ và $1$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{{\sqrt{3}}^{2}}$

Bước 1.2.3.5.7.6

Viết lại ${\sqrt{3}}^{2}$ ở dạng $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.7.6.1

Sử dụng $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ để viết lại $\sqrt{3}$ ở dạng $3^{\frac{1}{2}}$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{{(3^{\frac{1}{2}})}^{2}}$

Bước 1.2.3.5.7.6.2

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{3^{\frac{1}{2} \cdot 2}}$

Bước 1.2.3.5.7.6.3

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và $2$ .

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{3^{\frac{2}{2}}}$

Bước 1.2.3.5.7.6.4

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.5.7.6.4.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{3^{\frac{2}{2}}}$

Bước 1.2.3.5.7.6.4.2

Viết lại biểu thức.

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{3^{1}}$

Bước 1.2.3.5.7.6.5

Tính số mũ.

$x = \pm i \frac{2 \sqrt{3}}{3}$

Bước 1.2.3.5.8

Kết hợp $i$ và $\frac{2 \sqrt{3}}{3}$ .

$x = \pm \frac{i (2 \sqrt{3})}{3}$

Bước 1.2.3.5.9

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của $i$ .

$x = \pm \frac{2 i \sqrt{3}}{3}$

Bước 1.2.3.6

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.3.6.1

Đầu tiên, sử dụng giá trị dương của $\pm$ để tìm đáp án đầu tiên.

$x = \frac{2 i \sqrt{3}}{3}$

Bước 1.2.3.6.2

Tiếp theo, sử dụng giá trị âm của $\pm$ để tìm đáp án thứ hai.

$x = - \frac{2 i \sqrt{3}}{3}$

Bước 1.2.3.6.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

$x = \frac{2 i \sqrt{3}}{3}, - \frac{2 i \sqrt{3}}{3}$

Bước 2

Tìm tập xác định của $f (x) = \frac{x^{2} + 4}{4 - x^{2}}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Đặt mẫu số trong $\frac{x^{2} + 4}{4 - x^{2}}$ bằng $0$ để tìm nơi biểu thức không xác định.

$4 - x^{2} = 0$

Bước 2.2

Giải tìm $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1

Trừ $4$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$- x^{2} = - 4$

Bước 2.2.2

Chia mỗi số hạng trong $- x^{2} = - 4$ cho $- 1$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.1

Chia mỗi số hạng trong $- x^{2} = - 4$ cho $- 1$ .

$\frac{- x^{2}}{- 1} = \frac{- 4}{- 1}$

Bước 2.2.2.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.2.1

Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.

$\frac{x^{2}}{1} = \frac{- 4}{- 1}$

Bước 2.2.2.2.2

Chia $x^{2}$ cho $1$ .

$x^{2} = \frac{- 4}{- 1}$

Bước 2.2.2.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.3.1

Chia $- 4$ cho $- 1$ .

$x^{2} = 4$

Bước 2.2.3

Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.

$x = \pm \sqrt{4}$

Bước 2.2.4

Rút gọn $\pm \sqrt{4}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.4.1

Viết lại $4$ ở dạng $2^{2}$ .

$x = \pm \sqrt{2^{2}}$

Bước 2.2.4.2

Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.

$x = \pm 2$

Bước 2.2.5

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.5.1

Đầu tiên, sử dụng giá trị dương của $\pm$ để tìm đáp án đầu tiên.

$x = 2$

Bước 2.2.5.2

Tiếp theo, sử dụng giá trị âm của $\pm$ để tìm đáp án thứ hai.

$x = - 2$

Bước 2.2.5.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

$x = 2, - 2$

Bước 2.3

Tập xác định là tất cả các giá trị của $x$ và làm cho biểu thức xác định.

Ký hiệu khoảng:

$(- \infty, - 2) \cup (- 2, 2) \cup (2, \infty)$

Ký hiệu xây dựng tập hợp:

${x | x \neq 2, - 2}$

Ký hiệu khoảng:

$(- \infty, - 2) \cup (- 2, 2) \cup (2, \infty)$

Ký hiệu xây dựng tập hợp:

${x | x \neq 2, - 2}$

Bước 3

Tạo các khoảng quanh giá trị $x$ có đạo hàm bậc hai bằng không hoặc không xác định.

$(- \infty, - 2) \cup (- 2, 2) \cup (2, \infty)$

Bước 4

Thay bất kỳ số nào từ khoảng $(- \infty, - 2)$ vào đạo hàm bậc hai và tính để xác định độ lõm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Thay thế biến $x$ bằng $- 4$ trong biểu thức.

$f'' (- 4) = \frac{16 (4 + 3 {(- 4)}^{2})}{{(2 - 4)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2

Rút gọn kết quả.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.1

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.

$f'' (- 4) = \frac{16 (4 + 3 {(- 4)}^{2})}{{(2 - 4)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2.2

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.2.1

Nâng $- 4$ lên lũy thừa $2$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 (4 + 3 \cdot 16)}{{(2 - 4)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2.2.2

Nhân $3$ với $16$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 (4 + 48)}{{(2 - 4)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2.2.3

Cộng $4$ và $48$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{{(2 - 4)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2.3

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.3.1

Trừ $4$ khỏi $2$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{{(- 2)}^{3} {(2 - (- 4))}^{3}}$

Bước 4.2.3.2

Nhân $- 1$ với $- 4$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{{(- 2)}^{3} {(2 + 4)}^{3}}$

Bước 4.2.3.3

Cộng $2$ và $4$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{{(- 2)}^{3} \cdot 6^{3}}$

Bước 4.2.3.4

Nâng $- 2$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{- 8 \cdot 6^{3}}$

Bước 4.2.3.5

Nâng $6$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (- 4) = \frac{16 \cdot 52}{- 8 \cdot 216}$

Bước 4.2.4

Rút gọn biểu thức bằng cách triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.4.1

Nhân $16$ với $52$ .

$f'' (- 4) = \frac{832}{- 8 \cdot 216}$

Bước 4.2.4.2

Nhân $- 8$ với $216$ .

$f'' (- 4) = \frac{832}{- 1728}$

Bước 4.2.4.3

Triệt tiêu thừa số chung của $832$ và $- 1728$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.4.3.1

Đưa $64$ ra ngoài $832$ .

$f'' (- 4) = \frac{64 (13)}{- 1728}$

Bước 4.2.4.3.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.4.3.2.1

Đưa $64$ ra ngoài $- 1728$ .

$f'' (- 4) = \frac{64 \cdot 13}{64 \cdot - 27}$

Bước 4.2.4.3.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$f'' (- 4) = \frac{64 \cdot 13}{64 \cdot - 27}$

Bước 4.2.4.3.2.3

Viết lại biểu thức.

$f'' (- 4) = \frac{13}{- 27}$

Bước 4.2.4.4

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$f'' (- 4) = - \frac{13}{27}$

Bước 4.2.5

Câu trả lời cuối cùng là $- \frac{13}{27}$ .

$- \frac{13}{27}$

Bước 4.3

Đồ thị lồi trên khoảng $(- \infty, - 2)$ vì $f'' (- 4)$ âm.

Lồi trên $(- \infty, - 2)$ vì $f'' (x)$ âm

Bước 5

Thay bất kỳ số nào từ khoảng $(- 2, 2)$ vào đạo hàm bậc hai và tính để xác định độ lõm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.1

Thay thế biến $x$ bằng $0$ trong biểu thức.

$f'' (0) = \frac{16 (4 + 3 {(0)}^{2})}{{(2 + 0)}^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2

Rút gọn kết quả.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.1

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.

$f'' (0) = \frac{16 (4 + 3 {(0)}^{2})}{{(2 + 0)}^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2.2

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.2.1

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

$f'' (0) = \frac{16 (4 + 3 \cdot 0)}{{(2 + 0)}^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2.2.2

Nhân $3$ với $0$ .

$f'' (0) = \frac{16 (4 + 0)}{{(2 + 0)}^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2.2.3

Cộng $4$ và $0$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{{(2 + 0)}^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2.3

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.3.1

Cộng $2$ và $0$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{2^{3} {(2 - (0))}^{3}}$

Bước 5.2.3.2

Nhân $- 1$ với $0$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{2^{3} {(2 + 0)}^{3}}$

Bước 5.2.3.3

Cộng $2$ và $0$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{2^{3} \cdot 2^{3}}$

Bước 5.2.3.4

Nâng $2$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{8 \cdot 2^{3}}$

Bước 5.2.3.5

Nâng $2$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (0) = \frac{16 \cdot 4}{8 \cdot 8}$

Bước 5.2.4

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.2.4.1

Nhân $16$ với $4$ .

$f'' (0) = \frac{64}{8 \cdot 8}$

Bước 5.2.4.2

Nhân $8$ với $8$ .

$f'' (0) = \frac{64}{64}$

Bước 5.2.4.3

Chia $64$ cho $64$ .

$f'' (0) = 1$

Bước 5.2.5

Câu trả lời cuối cùng là $1$ .

$1$

Bước 5.3

Đồ thị lõm trong khoảng $(- 2, 2)$ vì $f'' (0)$ dương.

Lõm trên $(- 2, 2)$ vì $f'' (x)$ dương

Bước 6

Thay bất kỳ số nào từ khoảng $(2, \infty)$ vào đạo hàm bậc hai và tính để xác định độ lõm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.1

Thay thế biến $x$ bằng $4$ trong biểu thức.

$f'' (4) = \frac{16 (4 + 3 {(4)}^{2})}{{(2 + 4)}^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2

Rút gọn kết quả.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.1

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.

$f'' (4) = \frac{16 (4 + 3 {(4)}^{2})}{{(2 + 4)}^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2.2

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.2.1

Nâng $4$ lên lũy thừa $2$ .

$f'' (4) = \frac{16 (4 + 3 \cdot 16)}{{(2 + 4)}^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2.2.2

Nhân $3$ với $16$ .

$f'' (4) = \frac{16 (4 + 48)}{{(2 + 4)}^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2.2.3

Cộng $4$ và $48$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{{(2 + 4)}^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2.3

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.3.1

Cộng $2$ và $4$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{6^{3} {(2 - (4))}^{3}}$

Bước 6.2.3.2

Nhân $- 1$ với $4$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{6^{3} {(2 - 4)}^{3}}$

Bước 6.2.3.3

Trừ $4$ khỏi $2$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{6^{3} {(- 2)}^{3}}$

Bước 6.2.3.4

Nâng $6$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{216 {(- 2)}^{3}}$

Bước 6.2.3.5

Nâng $- 2$ lên lũy thừa $3$ .

$f'' (4) = \frac{16 \cdot 52}{216 \cdot - 8}$

Bước 6.2.4

Rút gọn biểu thức bằng cách triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.4.1

Nhân $16$ với $52$ .

$f'' (4) = \frac{832}{216 \cdot - 8}$

Bước 6.2.4.2

Nhân $216$ với $- 8$ .

$f'' (4) = \frac{832}{- 1728}$

Bước 6.2.4.3

Triệt tiêu thừa số chung của $832$ và $- 1728$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.4.3.1

Đưa $64$ ra ngoài $832$ .

$f'' (4) = \frac{64 (13)}{- 1728}$

Bước 6.2.4.3.2

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.2.4.3.2.1

Đưa $64$ ra ngoài $- 1728$ .

$f'' (4) = \frac{64 \cdot 13}{64 \cdot - 27}$

Bước 6.2.4.3.2.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$f'' (4) = \frac{64 \cdot 13}{64 \cdot - 27}$

Bước 6.2.4.3.2.3

Viết lại biểu thức.

$f'' (4) = \frac{13}{- 27}$

Bước 6.2.4.4

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$f'' (4) = - \frac{13}{27}$

Bước 6.2.5

Câu trả lời cuối cùng là $- \frac{13}{27}$ .

$- \frac{13}{27}$

Bước 6.3

Đồ thị lồi trên khoảng $(2, \infty)$ vì $f'' (4)$ âm.

Lồi trên $(2, \infty)$ vì $f'' (x)$ âm

Bước 7

Đồ thị lồi khi đạo hàm bậc hai âm và lõm khi đạo hàm bậc hai dương.

Lồi trên $(- \infty, - 2)$ vì $f'' (x)$ âm

Lõm trên $(- 2, 2)$ vì $f'' (x)$ dương

Lồi trên $(2, \infty)$ vì $f'' (x)$ âm

Bước 8