إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
خطوة 1
خطوة 1.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 1.2
احسِب قيمة .
خطوة 1.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 1.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 1.2.3
اضرب في .
خطوة 1.3
احسِب قيمة .
خطوة 1.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 1.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 1.3.3
اضرب في .
خطوة 1.4
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 1.5
بسّط.
خطوة 1.5.1
أعِد كتابة العبارة باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 1.5.2
جمّع الحدود.
خطوة 1.5.2.1
اجمع و.
خطوة 1.5.2.2
أضف و.
خطوة 2
خطوة 2.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.2
احسِب قيمة .
خطوة 2.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.2.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 2.2.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 2.2.3.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 2.2.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.3.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 2.2.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.5
اضرب الأُسس في .
خطوة 2.2.5.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 2.2.5.2
اضرب في .
خطوة 2.2.6
اضرب في .
خطوة 2.2.7
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 2.2.7.1
انقُل .
خطوة 2.2.7.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 2.2.7.3
اطرح من .
خطوة 2.2.8
اضرب في .
خطوة 2.3
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.4
بسّط.
خطوة 2.4.1
أعِد كتابة العبارة باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.4.2
جمّع الحدود.
خطوة 2.4.2.1
اجمع و.
خطوة 2.4.2.2
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.4.2.3
أضف و.
خطوة 3
لإيجاد قيم الحد الأقصى المحلي والحد الأدنى المحلي للدالة، عيّن قيمة المشتق لتصبح مساوية لـ وأوجِد الحل.
خطوة 4
خطوة 4.1
أوجِد المشتق الأول.
خطوة 4.1.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 4.1.2
احسِب قيمة .
خطوة 4.1.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 4.1.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 4.1.2.3
اضرب في .
خطوة 4.1.3
احسِب قيمة .
خطوة 4.1.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 4.1.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 4.1.3.3
اضرب في .
خطوة 4.1.4
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 4.1.5
بسّط.
خطوة 4.1.5.1
أعِد كتابة العبارة باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 4.1.5.2
جمّع الحدود.
خطوة 4.1.5.2.1
اجمع و.
خطوة 4.1.5.2.2
أضف و.
خطوة 4.2
المشتق الأول لـ بالنسبة إلى هو .
خطوة 5
خطوة 5.1
عيّن قيمة المشتق الأول بحيث تصبح مساوية لـ .
خطوة 5.2
أضف إلى كلا المتعادلين.
خطوة 5.3
أوجِد القاسم المشترك الأصغر للحدود في المعادلة.
خطوة 5.3.1
يُعد إيجاد القاسم المشترك الأصغر لقائمة القيم بمثابة إيجاد المضاعف المشترك الأصغر لقواسم تلك القيم.
خطوة 5.3.2
المضاعف المشترك الأصغر لإحدى العبارات ولأي منها هو العبارة.
خطوة 5.4
اضرب كل حد في في لحذف الكسور.
خطوة 5.4.1
اضرب كل حد في في .
خطوة 5.4.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 5.4.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 5.4.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.4.2.1.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.5
أوجِد حل المعادلة.
خطوة 5.5.1
أعِد كتابة المعادلة في صورة .
خطوة 5.5.2
اقسِم كل حد في على وبسّط.
خطوة 5.5.2.1
اقسِم كل حد في على .
خطوة 5.5.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 5.5.2.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 5.5.2.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.5.2.2.1.2
اقسِم على .
خطوة 5.5.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 5.5.2.3.1
اقسِم على .
خطوة 5.5.3
حوّل الأُس العشري إلى أُس كسري.
خطوة 5.5.3.1
حوّل العدد العشري إلى كسر برفعه إلى قوة عشرة. ونظرًا إلى وجود من الأعداد على يمين العلامة العشرية، ارفع العدد العشري إلى . وبعد ذلك، أضف العدد الصحيح على يسار العلامة العشرية.
خطوة 5.5.3.2
اختزِل الكسر.
خطوة 5.5.3.2.1
حوّل إلى كسر غير فعلي.
خطوة 5.5.3.2.1.1
العدد الكسري هو مجموع جزئيه الصحيح والكسري.
خطوة 5.5.3.2.1.2
أضف و.
خطوة 5.5.3.2.2
احذِف العامل المشترك لـ و.
خطوة 5.5.3.2.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.5.3.2.2.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.5.3.2.2.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.5.3.2.2.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.5.3.2.2.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.5.4
ارفع كل متعادل إلى القوة لحذف الأُس الكسري في الطرف الأيسر.
خطوة 5.5.5
بسّط الأُس.
خطوة 5.5.5.1
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 5.5.5.1.1
بسّط .
خطوة 5.5.5.1.1.1
اضرب الأُسس في .
خطوة 5.5.5.1.1.1.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 5.5.5.1.1.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 5.5.5.1.1.1.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.5.5.1.1.1.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.5.5.1.1.1.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.5.5.1.1.1.3
اقسِم على .
خطوة 5.5.5.1.1.2
بسّط.
خطوة 5.5.5.2
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 5.5.5.2.1
بسّط .
خطوة 5.5.5.2.1.1
اقسِم على .
خطوة 5.5.5.2.1.2
ارفع إلى القوة .
خطوة 6
خطوة 6.1
حوّل العبارات ذات الأُسس الكسرية إلى جذور.
خطوة 6.1.1
غيّر إلى كسر.
خطوة 6.1.1.1
اضرب في لحذف العلامة العشرية.
خطوة 6.1.1.2
اضرب في .
خطوة 6.1.1.3
احذِف العامل المشترك لـ و.
خطوة 6.1.1.3.1
أخرِج العامل من .
خطوة 6.1.1.3.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 6.1.1.3.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 6.1.1.3.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.1.1.3.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.1.2
طبّق القاعدة لإعادة كتابة الأُس في صورة جذر.
خطوة 6.1.3
ناتج رفع أي عدد إلى يساوي الأساس نفسه.
خطوة 6.2
عيّن قيمة القاسم في بحيث تصبح مساوية لـ لإيجاد الموضع الذي تكون فيه العبارة غير معرّفة.
خطوة 6.3
أوجِد قيمة .
خطوة 6.3.1
لحذف الجذر في المتعادل الأيسر، ارفع كلا المتعادلين إلى القوة .
خطوة 6.3.2
بسّط كل متعادل.
خطوة 6.3.2.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 6.3.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 6.3.2.2.1
بسّط .
خطوة 6.3.2.2.1.1
اضرب الأُسس في .
خطوة 6.3.2.2.1.1.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 6.3.2.2.1.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.3.2.2.1.1.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.3.2.2.1.1.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.3.2.2.1.2
بسّط.
خطوة 6.3.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 6.3.2.3.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 6.4
عيّن قيمة المجذور في بحيث تصبح أصغر من لإيجاد الموضع الذي تكون فيه العبارة غير معرّفة.
خطوة 6.5
تصبح المعادلة غير معرّفة عندما يكون القاسم مساويًا لـ ، أو عندما يكون المتغير المستقل للجذر التربيعي أصغر من ، أو عندما يكون المتغير المستقل للوغاريتم أصغر من أو يساوي .
خطوة 7
النقاط الحرجة اللازم حساب قيمتها.
خطوة 8
احسِب قيمة المشتق الثاني في . إذا كان المشتق الثاني موجبًا، فإنه إذن الحد الأدنى المحلي. أما إذا كان سالبًا، فإنه إذن الحد الأقصى المحلي.
خطوة 9
خطوة 9.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 9.2
اقسِم على .
خطوة 9.3
اضرب في .
خطوة 10
هي حد أقصى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية سالبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أقصى محلي
خطوة 11
خطوة 11.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 11.2
بسّط النتيجة.
خطوة 11.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 11.2.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 11.2.1.2
اضرب في .
خطوة 11.2.1.3
اضرب في .
خطوة 11.2.2
بسّط عن طريق الجمع والطرح.
خطوة 11.2.2.1
اطرح من .
خطوة 11.2.2.2
أضف و.
خطوة 11.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 12
احسِب قيمة المشتق الثاني في . إذا كان المشتق الثاني موجبًا، فإنه إذن الحد الأدنى المحلي. أما إذا كان سالبًا، فإنه إذن الحد الأقصى المحلي.
خطوة 13
خطوة 13.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 13.2
تتضمن العبارة قسمة على . العبارة غير معرّفة.
غير معرّف
غير معرّف
خطوة 14
بما أن اختبار المشتق الأول فشل، إذن لا توجد قيم قصوى محلية.
لا توجد قيمة قصوى محلية
خطوة 15