إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
خطوة 1
خطوة 1.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 1.2
مشتق بالنسبة إلى يساوي .
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 2
خطوة 2.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.2
احسِب قيمة .
خطوة 2.2.1
استخدِم لكتابة في صورة .
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 السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 2.2.4.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 2.2.4.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.4.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 2.2.5
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.2.6
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.2.7
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.2.8
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.9
اضرب الأُسس في .
خطوة 2.2.9.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 2.2.9.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 2.2.9.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 2.2.9.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 2.2.9.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 2.2.10
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 2.2.11
اجمع و.
خطوة 2.2.12
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.2.13
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 2.2.13.1
اضرب في .
خطوة 2.2.13.2
اطرح من .
خطوة 2.2.14
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.2.15
اضرب في .
خطوة 2.2.16
اطرح من .
خطوة 2.2.17
اجمع و.
خطوة 2.2.18
اجمع و.
خطوة 2.2.19
اجمع و.
خطوة 2.2.20
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.2.21
أخرِج العامل من .
خطوة 2.2.22
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 2.2.22.1
أخرِج العامل من .
خطوة 2.2.22.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 2.2.22.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 2.2.23
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.2.24
اضرب في .
خطوة 2.2.25
اضرب في .
خطوة 2.2.26
اجمع و.
خطوة 2.2.27
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.2.28
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 2.2.28.1
اضرب في .
خطوة 2.2.28.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 2.2.28.1.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 2.2.28.2
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 2.2.28.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.2.28.4
أضف و.
خطوة 2.3
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.4
بسّط.
خطوة 2.4.1
أضف و.
خطوة 2.4.2
أعِد ترتيب الحدود.
خطوة 3
لإيجاد قيم الحد الأقصى المحلي والحد الأدنى المحلي للدالة، عيّن قيمة المشتق لتصبح مساوية لـ وأوجِد الحل.
خطوة 4
خطوة 4.1
أضف إلى كلا المتعادلين.
خطوة 4.2
أوجِد القاسم المشترك الأصغر للحدود في المعادلة.
خطوة 4.2.1
يُعد إيجاد القاسم المشترك الأصغر لقائمة القيم بمثابة إيجاد المضاعف المشترك الأصغر لقواسم تلك القيم.
خطوة 4.2.2
المضاعف المشترك الأصغر لإحدى العبارات ولأي منها هو العبارة.
خطوة 4.3
اضرب كل حد في في لحذف الكسور.
خطوة 4.3.1
اضرب كل حد في في .
خطوة 4.3.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 4.3.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 4.3.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 4.3.2.1.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 4.4
أوجِد حل المعادلة.
خطوة 4.4.1
أعِد كتابة المعادلة في صورة .
خطوة 4.4.2
اقسِم كل حد في على وبسّط.
خطوة 4.4.2.1
اقسِم كل حد في على .
خطوة 4.4.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 4.4.2.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 4.4.2.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 4.4.2.2.1.2
اقسِم على .
خطوة 5
لحذف الجذر في المتعادل الأيسر، ربّع كلا المتعادلين.
خطوة 6
خطوة 6.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 6.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 6.2.1
بسّط .
خطوة 6.2.1.1
اضرب الأُسس في .
خطوة 6.2.1.1.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 6.2.1.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.2.1.1.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.2.1.1.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.2.1.2
بسّط.
خطوة 6.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 6.3.1
بسّط .
خطوة 6.3.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 6.3.1.2
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 6.3.1.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 7
خطوة 7.1
انقُل كل الحدود التي لا تحتوي على إلى المتعادل الأيمن.
خطوة 7.1.1
اطرح من كلا المتعادلين.
خطوة 7.1.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 7.1.3
اجمع و.
خطوة 7.1.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 7.1.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 7.1.5.1
اضرب في .
خطوة 7.1.5.2
اطرح من .
خطوة 7.1.6
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 7.2
اقسِم كل حد في على وبسّط.
خطوة 7.2.1
اقسِم كل حد في على .
خطوة 7.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 7.2.2.1
قسمة قيمتين سالبتين على بعضهما البعض ينتج عنها قيمة موجبة.
خطوة 7.2.2.2
اقسِم على .
خطوة 7.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 7.2.3.1
قسمة قيمتين سالبتين على بعضهما البعض ينتج عنها قيمة موجبة.
خطوة 7.2.3.2
اقسِم على .
خطوة 7.3
خُذ الجذر المحدد لكلا المتعادلين لحذف الأُس على الطرف الأيسر.
خطوة 7.4
بسّط .
خطوة 7.4.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 7.4.2
بسّط القاسم.
خطوة 7.4.2.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 7.4.2.2
أخرِج الحدود من تحت الجذر، بافتراض أن الأعداد حقيقية موجبة.
خطوة 7.5
الحل الكامل هو ناتج كلا الجزأين الموجب والسالب للحل.
خطوة 7.5.1
أولاً، استخدِم القيمة الموجبة لـ لإيجاد الحل الأول.
خطوة 7.5.2
بعد ذلك، استخدِم القيمة السالبة لـ لإيجاد الحل الثاني.
خطوة 7.5.3
الحل الكامل هو ناتج كلا الجزأين الموجب والسالب للحل.
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
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 9.2
اجمع الكسور.
خطوة 9.2.1
اجمع.
خطوة 9.2.2
اضرب في .
خطوة 9.3
بسّط القاسم.
خطوة 9.3.1
بسّط كل حد.
خطوة 9.3.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 9.3.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 9.3.1.2.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 9.3.1.2.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 9.3.1.2.3
اجمع و.
خطوة 9.3.1.2.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 9.3.1.2.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 9.3.1.2.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 9.3.1.2.5
احسِب قيمة الأُس.
خطوة 9.3.1.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 9.3.2
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 9.3.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 9.3.4
أضف و.
خطوة 9.3.5
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 9.3.6
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 9.3.7
بسّط القاسم.
خطوة 9.3.7.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 9.3.7.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 9.3.7.3
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 9.3.7.3.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 9.3.7.3.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 9.3.7.4
ارفع إلى القوة .
خطوة 9.4
بسّط الحدود.
خطوة 9.4.1
اجمع و.
خطوة 9.4.2
احذِف العامل المشترك لـ و.
خطوة 9.4.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 9.4.2.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 9.4.2.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 9.4.2.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 9.4.2.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 9.5
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 9.6
انقُل إلى يسار .
خطوة 10
هي حد أدنى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية موجبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أدنى 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
القيمة الدقيقة لـ هي .
خطوة 11.2.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 11.2.1.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 11.2.1.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 11.2.1.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 11.2.1.3
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 11.2.2
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
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 13.2
بسّط القاسم.
خطوة 13.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 13.2.1.1
استخدِم قاعدة القوة لتوزيع الأُس.
خطوة 13.2.1.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 13.2.1.1.2
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 13.2.1.2
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 13.2.1.2.1
انقُل .
خطوة 13.2.1.2.2
اضرب في .
خطوة 13.2.1.2.2.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 13.2.1.2.2.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 13.2.1.2.3
أضف و.
خطوة 13.2.1.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 13.2.1.4
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 13.2.1.4.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 13.2.1.4.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 13.2.1.4.3
اجمع و.
خطوة 13.2.1.4.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 13.2.1.4.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 13.2.1.4.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 13.2.1.4.5
احسِب قيمة الأُس.
خطوة 13.2.1.5
ارفع إلى القوة .
خطوة 13.2.2
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 13.2.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 13.2.4
أضف و.
خطوة 13.2.5
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 13.2.6
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 13.2.7
بسّط القاسم.
خطوة 13.2.7.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 13.2.7.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 13.2.7.3
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 13.2.7.3.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 13.2.7.3.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 13.2.7.4
ارفع إلى القوة .
خطوة 13.3
اختزِل العبارة بحذف العوامل المشتركة.
خطوة 13.3.1
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 13.3.2
اضرب في .
خطوة 13.3.3
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 13.3.3.1
انقُل السالب الرئيسي في إلى بسط الكسر.
خطوة 13.3.3.2
أخرِج العامل من .
خطوة 13.3.3.3
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 13.3.3.4
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 13.3.4
اضرب في .
خطوة 14
هي حد أقصى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية سالبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أقصى محلي
خطوة 15
خطوة 15.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 15.2
بسّط النتيجة.
خطوة 15.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 15.2.1.1
القيمة الدقيقة لـ هي .
خطوة 15.2.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 15.2.1.2.1
انقُل السالب الرئيسي في إلى بسط الكسر.
خطوة 15.2.1.2.2
أخرِج العامل من .
خطوة 15.2.1.2.3
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 15.2.1.2.4
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 15.2.1.3
اضرب في .
خطوة 15.2.1.4
اضرب في .
خطوة 15.2.2
الإجابة النهائية هي .
خطوة 16
هذه هي القيم القصوى المحلية لـ .
هي نقاط دنيا محلية
هي نقطة قصوى محلية
خطوة 17