إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
خطوة 1
اكتب في صورة دالة.
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
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.2.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 2.2.4
اجمع و.
خطوة 2.2.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.2.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 2.2.6.1
اضرب في .
خطوة 2.2.6.2
اطرح من .
خطوة 2.2.7
اجمع و.
خطوة 2.2.8
اجمع و.
خطوة 2.2.9
اضرب في .
خطوة 2.2.10
أخرِج العامل من .
خطوة 2.2.11
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 2.2.11.1
أخرِج العامل من .
خطوة 2.2.11.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 2.2.11.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 2.2.11.4
اقسِم على .
خطوة 2.3
احسِب قيمة .
خطوة 2.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.3.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 2.3.4
اجمع و.
خطوة 2.3.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.3.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 2.3.6.1
اضرب في .
خطوة 2.3.6.2
اطرح من .
خطوة 2.3.7
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.3.8
اجمع و.
خطوة 2.3.9
اجمع و.
خطوة 2.3.10
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.3.11
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الدالة الثابتة.
خطوة 2.4.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.4.2
أضف و.
خطوة 3
خطوة 3.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.2
احسِب قيمة .
خطوة 3.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 3.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.2.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 3.2.4
اجمع و.
خطوة 3.2.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.2.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.2.6.1
اضرب في .
خطوة 3.2.6.2
اطرح من .
خطوة 3.2.7
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.2.8
اجمع و.
خطوة 3.2.9
اجمع و.
خطوة 3.2.10
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 3.3
احسِب قيمة .
خطوة 3.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 3.3.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 3.3.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.3.3.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 3.3.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.3.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 3.3.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.5
اضرب الأُسس في .
خطوة 3.3.5.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 3.3.5.2
اضرب .
خطوة 3.3.5.2.1
اجمع و.
خطوة 3.3.5.2.2
اضرب في .
خطوة 3.3.5.3
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.3.6
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 3.3.7
اجمع و.
خطوة 3.3.8
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.3.9
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.3.9.1
اضرب في .
خطوة 3.3.9.2
اطرح من .
خطوة 3.3.10
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.3.11
اجمع و.
خطوة 3.3.12
اجمع و.
خطوة 3.3.13
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 3.3.13.1
انقُل .
خطوة 3.3.13.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 3.3.13.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.3.13.4
اطرح من .
خطوة 3.3.13.5
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.3.14
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 3.3.15
اضرب في .
خطوة 3.3.16
اضرب في .
خطوة 3.3.17
اضرب في .
خطوة 3.3.18
اضرب في .
خطوة 3.3.19
اضرب في .
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
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.2
احسِب قيمة .
خطوة 5.1.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 5.1.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.2.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 5.1.2.4
اجمع و.
خطوة 5.1.2.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 5.1.2.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.1.2.6.1
اضرب في .
خطوة 5.1.2.6.2
اطرح من .
خطوة 5.1.2.7
اجمع و.
خطوة 5.1.2.8
اجمع و.
خطوة 5.1.2.9
اضرب في .
خطوة 5.1.2.10
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.2.11
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.1.2.11.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.2.11.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.1.2.11.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.1.2.11.4
اقسِم على .
خطوة 5.1.3
احسِب قيمة .
خطوة 5.1.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 5.1.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.3.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 5.1.3.4
اجمع و.
خطوة 5.1.3.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 5.1.3.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.1.3.6.1
اضرب في .
خطوة 5.1.3.6.2
اطرح من .
خطوة 5.1.3.7
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.1.3.8
اجمع و.
خطوة 5.1.3.9
اجمع و.
خطوة 5.1.3.10
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 5.1.3.11
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.1.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الدالة الثابتة.
خطوة 5.1.4.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.4.2
أضف و.
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
أوجِد القاسم المشترك الأصغر للحدود في المعادلة.
خطوة 6.2.1
يُعد إيجاد القاسم المشترك الأصغر لقائمة القيم بمثابة إيجاد المضاعف المشترك الأصغر لقواسم تلك القيم.
خطوة 6.2.2
المضاعف المشترك الأصغر لإحدى العبارات ولأي منها هو العبارة.
خطوة 6.3
اضرب كل حد في في لحذف الكسور.
خطوة 6.3.1
اضرب كل حد في في .
خطوة 6.3.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 6.3.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 6.3.2.1.1
أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.
خطوة 6.3.2.1.2
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 6.3.2.1.2.1
انقُل .
خطوة 6.3.2.1.2.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 6.3.2.1.2.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 6.3.2.1.2.4
أضف و.
خطوة 6.3.2.1.2.5
اقسِم على .
خطوة 6.3.2.1.3
بسّط .
خطوة 6.3.2.1.4
اضرب في .
خطوة 6.3.2.1.5
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.3.2.1.5.1
انقُل السالب الرئيسي في إلى بسط الكسر.
خطوة 6.3.2.1.5.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.3.2.1.5.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.3.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 6.3.3.1
اضرب .
خطوة 6.3.3.1.1
اضرب في .
خطوة 6.3.3.1.2
اضرب في .
خطوة 6.4
أوجِد حل المعادلة.
خطوة 6.4.1
أضف إلى كلا المتعادلين.
خطوة 6.4.2
اقسِم كل حد في على وبسّط.
خطوة 6.4.2.1
اقسِم كل حد في على .
خطوة 6.4.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 6.4.2.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.4.2.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.4.2.2.1.2
اقسِم على .
خطوة 7
خطوة 7.1
حوّل العبارات ذات الأُسس الكسرية إلى جذور.
خطوة 7.1.1
طبّق القاعدة لإعادة كتابة الأُس في صورة جذر.
خطوة 7.1.2
طبّق القاعدة لإعادة كتابة الأُس في صورة جذر.
خطوة 7.1.3
ناتج رفع أي عدد إلى يساوي الأساس نفسه.
خطوة 7.2
عيّن قيمة القاسم في بحيث تصبح مساوية لـ لإيجاد الموضع الذي تكون فيه العبارة غير معرّفة.
خطوة 7.3
أوجِد قيمة .
خطوة 7.3.1
لحذف الجذر في المتعادل الأيسر، كعِّب كلا المتعادلين.
خطوة 7.3.2
بسّط كل متعادل.
خطوة 7.3.2.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 7.3.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 7.3.2.2.1
بسّط .
خطوة 7.3.2.2.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 7.3.2.2.1.2
ارفع إلى القوة .
خطوة 7.3.2.2.1.3
اضرب الأُسس في .
خطوة 7.3.2.2.1.3.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 7.3.2.2.1.3.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 7.3.2.2.1.3.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 7.3.2.2.1.3.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 7.3.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 7.3.2.3.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 7.3.3
أوجِد قيمة .
خطوة 7.3.3.1
اقسِم كل حد في على وبسّط.
خطوة 7.3.3.1.1
اقسِم كل حد في على .
خطوة 7.3.3.1.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 7.3.3.1.2.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 7.3.3.1.2.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 7.3.3.1.2.1.2
اقسِم على .
خطوة 7.3.3.1.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 7.3.3.1.3.1
اقسِم على .
خطوة 7.3.3.2
خُذ الجذر المحدد لكلا المتعادلين لحذف الأُس على الطرف الأيسر.
خطوة 7.3.3.3
بسّط .
خطوة 7.3.3.3.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 7.3.3.3.2
أخرِج الحدود من تحت الجذر، بافتراض أن الأعداد حقيقية موجبة.
خطوة 7.3.3.3.3
زائد أو ناقص يساوي .
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 كل حد.
خطوة 10.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 10.1.2
اجمع و.
خطوة 10.1.3
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 10.1.4
اجمع و.
خطوة 10.1.5
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 10.1.6
اجمع و.
خطوة 10.1.7
اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.
خطوة 10.1.8
اجمع و.
خطوة 10.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 10.3
اكتب كل عبارة قاسمها المشترك ، بضربها في العامل المناسب للعدد .
خطوة 10.3.1
اضرب في .
خطوة 10.3.2
اضرب في .
خطوة 10.3.3
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 10.3.3.1
انقُل .
خطوة 10.3.3.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 10.3.3.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.3.3.4
أضف و.
خطوة 10.4
اختزِل العبارة بحذف العوامل المشتركة.
خطوة 10.4.1
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.4.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 10.4.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 10.4.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 10.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 10.5.1
اضرب .
خطوة 10.5.1.1
اضرب في .
خطوة 10.5.1.2
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 10.5.1.2.1
اضرب في .
خطوة 10.5.1.2.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 10.5.1.2.1.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 10.5.1.2.2
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 10.5.1.2.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.5.1.2.4
أضف و.
خطوة 10.5.2
احسِب قيمة الأُس.
خطوة 10.5.3
انقُل إلى يسار .
خطوة 10.5.4
أضف و.
خطوة 10.6
أخرِج العامل من .
خطوة 10.7
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 10.7.1
أخرِج العامل من .
خطوة 10.7.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 10.7.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 10.8
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 10.9
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 10.9.1
انقُل .
خطوة 10.9.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 10.9.3
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 10.9.4
اجمع و.
خطوة 10.9.5
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.9.6
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 10.9.6.1
اضرب في .
خطوة 10.9.6.2
أضف و.
خطوة 11
هي حد أدنى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية موجبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أدنى محلي
خطوة 12
خطوة 12.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 12.2
بسّط النتيجة.
خطوة 12.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 12.2.1.1
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 12.2.1.2
اجمع و.
خطوة 12.2.1.3
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 12.2.1.4
اضرب .
خطوة 12.2.1.4.1
اجمع و.
خطوة 12.2.1.4.2
أخرِج السالب.
خطوة 12.2.1.4.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 12.2.1.4.4
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 12.2.1.4.5
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 12.2.1.4.6
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 12.2.1.4.7
أضف و.
خطوة 12.2.1.5
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 12.2.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 12.2.3
اكتب كل عبارة قاسمها المشترك ، بضربها في العامل المناسب للعدد .
خطوة 12.2.3.1
اضرب في .
خطوة 12.2.3.2
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 12.2.3.2.1
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 12.2.3.2.2
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 12.2.3.2.3
أضف و.
خطوة 12.2.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 12.2.5
بسّط كل حد.
خطوة 12.2.5.1
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 12.2.5.1.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 12.2.5.1.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 12.2.5.2
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 12.2.5.2.1
احسِب قيمة الأُس.
خطوة 12.2.5.2.2
اضرب في .
خطوة 12.2.5.2.3
اطرح من .
خطوة 12.2.5.3
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 12.2.6
الإجابة النهائية هي .
خطوة 13
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 14
خطوة 14.1
بسّط العبارة.
خطوة 14.1.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 14.1.2
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 14.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 14.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 14.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 14.3
بسّط العبارة.
خطوة 14.3.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 14.3.2
اضرب في .
خطوة 14.3.3
تتضمن العبارة قسمة على . العبارة غير معرّفة.
غير معرّف
خطوة 14.4
تتضمن العبارة قسمة على . العبارة غير معرّفة.
غير معرّف
غير معرّف
خطوة 15
خطوة 15.1
قسّم إلى فترات منفصلة حول قيم التي تجعل المشتق الأول مساويًا لـ أو غير معرّف.
خطوة 15.2
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 15.2.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 15.2.2
الإجابة النهائية هي .
خطوة 15.3
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 15.3.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 15.3.2
بسّط النتيجة.
خطوة 15.3.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 15.3.2.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 15.3.2.1.2
اضرب في .
خطوة 15.3.2.1.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 15.3.2.1.4
اضرب في .
خطوة 15.3.2.1.5
اقسِم على .
خطوة 15.3.2.1.6
اضرب في .
خطوة 15.3.2.2
اطرح من .
خطوة 15.3.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 15.4
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 15.4.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 15.4.2
بسّط النتيجة.
خطوة 15.4.2.1
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 15.4.2.1.1
اضرب في .
خطوة 15.4.2.1.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 15.4.2.1.1.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 15.4.2.1.2
اكتب في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
خطوة 15.4.2.1.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 15.4.2.1.4
أضف و.
خطوة 15.4.2.2
الإجابة النهائية هي .
خطوة 15.5
بما أن علامة المشتق الأول لم تتغيّر حول ، إذن هذه النقطة لا تمثل حدًا أقصى محليًا أو حدًا أدنى محليًا.
لا تمثل حدًا أقصى محليًا أو حدًا أدنى محليًا
خطوة 15.6
بما أن علامة المشتق الأول تغيّرت من سالب إلى موجب حول ، إذن تمثل حدًا أدنى محليًا.
هي حد أدنى محلي
هي حد أدنى محلي
خطوة 16