إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
خطوة 1
اكتب في صورة دالة.
خطوة 2
خطوة 2.1
طبّق القواعد الأساسية للأُسس.
خطوة 2.1.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 2.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 2.1.3
اضرب الأُسس في .
خطوة 2.1.3.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 2.1.3.2
اجمع و.
خطوة 2.1.3.3
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 2.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 2.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 2.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 2.4
اجمع و.
خطوة 2.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 2.6.1
اضرب في .
خطوة 2.6.2
اطرح من .
خطوة 2.7
اجمع الكسور.
خطوة 2.7.1
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.7.2
اجمع و.
خطوة 2.7.3
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.8
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.9
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.10
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.11
بسّط الحدود.
خطوة 2.11.1
أضف و.
خطوة 2.11.2
اضرب في .
خطوة 2.11.3
اجمع و.
خطوة 2.11.4
اجمع و.
خطوة 2.11.5
أخرِج العامل من .
خطوة 2.12
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 2.12.1
أخرِج العامل من .
خطوة 2.12.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 2.12.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 2.13
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3
خطوة 3.1
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الضرب التي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القسمة التي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة.
خطوة 3.3.1
اضرب الأُسس في .
خطوة 3.3.1.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 3.3.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 3.3.1.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 3.3.1.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 3.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.3
اضرب في .
خطوة 3.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.4.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 3.4.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.4.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 3.5
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 3.6
اجمع و.
خطوة 3.7
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.8
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.8.1
اضرب في .
خطوة 3.8.2
اطرح من .
خطوة 3.9
اجمع الكسور.
خطوة 3.9.1
اجمع و.
خطوة 3.9.2
اجمع و.
خطوة 3.10
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.11
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.12
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.13
اجمع الكسور.
خطوة 3.13.1
أضف و.
خطوة 3.13.2
اضرب في .
خطوة 3.13.3
اجمع و.
خطوة 3.13.4
اضرب في .
خطوة 3.13.5
اجمع و.
خطوة 3.14
ارفع إلى القوة .
خطوة 3.15
ارفع إلى القوة .
خطوة 3.16
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 3.17
أضف و.
خطوة 3.18
أخرِج العامل من .
خطوة 3.19
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 3.19.1
أخرِج العامل من .
خطوة 3.19.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 3.19.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 3.19.4
اقسِم على .
خطوة 3.20
أخرِج العامل من .
خطوة 3.20.1
انقُل .
خطوة 3.20.2
أخرِج العامل من .
خطوة 3.20.3
أخرِج العامل من .
خطوة 3.20.4
أخرِج العامل من .
خطوة 3.21
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 3.21.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 3.21.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 3.22
بسّط.
خطوة 3.23
اطرح من .
خطوة 3.24
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 3.25
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 3.25.1
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 3.25.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 3.25.3
اجمع و.
خطوة 3.25.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.25.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.25.5.1
اضرب في .
خطوة 3.25.5.2
اطرح من .
خطوة 3.26
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.27
بسّط العبارة.
خطوة 3.27.1
اضرب في .
خطوة 3.27.2
أضف و.
خطوة 4
لإيجاد قيم الحد الأقصى المحلي والحد الأدنى المحلي للدالة، عيّن قيمة المشتق لتصبح مساوية لـ وأوجِد الحل.
خطوة 5
خطوة 5.1
أوجِد المشتق الأول.
خطوة 5.1.1
طبّق القواعد الأساسية للأُسس.
خطوة 5.1.1.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 5.1.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 5.1.1.3
اضرب الأُسس في .
خطوة 5.1.1.3.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 5.1.1.3.2
اجمع و.
خطوة 5.1.1.3.3
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.1.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 5.1.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 5.1.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 5.1.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 5.1.4
اجمع و.
خطوة 5.1.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 5.1.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.1.6.1
اضرب في .
خطوة 5.1.6.2
اطرح من .
خطوة 5.1.7
اجمع الكسور.
خطوة 5.1.7.1
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.1.7.2
اجمع و.
خطوة 5.1.7.3
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 5.1.8
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.9
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.10
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.11
بسّط الحدود.
خطوة 5.1.11.1
أضف و.
خطوة 5.1.11.2
اضرب في .
خطوة 5.1.11.3
اجمع و.
خطوة 5.1.11.4
اجمع و.
خطوة 5.1.11.5
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.12
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.1.12.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.12.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.1.12.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.1.13
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.2
المشتق الأول لـ بالنسبة إلى هو .
خطوة 6
خطوة 6.1
عيّن قيمة المشتق الأول بحيث تصبح مساوية لـ .
خطوة 6.2
عيّن قيمة بسط الكسر بحيث تصبح مساوية لصفر.
خطوة 7
خطوة 7.1
نطاق العبارة هو جميع الأعداد الحقيقية ما عدا ما يجعل العبارة غير معرّفة. في هذه الحالة، لا يوجد عدد حقيقي يجعل العبارة غير معرّفة.
خطوة 8
النقاط الحرجة اللازم حساب قيمتها.
خطوة 9
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 10
خطوة 10.1
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 10.1.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 10.1.2
اضرب في .
خطوة 10.1.3
أضف و.
خطوة 10.2
بسّط القاسم.
خطوة 10.2.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 10.2.2
أضف و.
خطوة 10.3
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 10.4
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 10.4.1
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 10.4.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 10.4.3
اجمع و.
خطوة 10.4.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.4.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 10.4.5.1
اضرب في .
خطوة 10.4.5.2
اطرح من .
خطوة 11
هي حد أقصى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية سالبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أقصى محلي
خطوة 12
خطوة 12.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 12.2
بسّط النتيجة.
خطوة 12.2.1
بسّط القاسم.
خطوة 12.2.1.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 12.2.1.2
أضف و.
خطوة 12.2.2
اضرب في .
خطوة 12.2.3
جمّع وبسّط القاسم.
خطوة 12.2.3.1
اضرب في .
خطوة 12.2.3.2
ارفع إلى القوة .
خطوة 12.2.3.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 12.2.3.4
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 12.2.3.5
أضف و.
خطوة 12.2.3.6
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 12.2.3.6.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 12.2.3.6.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 12.2.3.6.3
اجمع و.
خطوة 12.2.3.6.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 12.2.3.6.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 12.2.3.6.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 12.2.3.6.5
احسِب قيمة الأُس.
خطوة 12.2.4
الإجابة النهائية هي .
خطوة 13
هذه هي القيم القصوى المحلية لـ .
هي نقطة قصوى محلية
خطوة 14