حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$g (x) = \frac{3 e^{x}}{x}$

خطوة 1

أوجِد المشتق الأول.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1

بما أن $3$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $\frac{3 e^{x}}{x}$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $3 \frac{d}{d x} [\frac{e^{x}}{x}]$ .

$3 \frac{d}{d x} [\frac{e^{x}}{x}]$

خطوة 1.2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القسمة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ هو $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ حيث $f (x) = e^{x}$ و $g (x) = x$ .

$3 \frac{x \frac{d}{d x} [e^{x}] - e^{x} \frac{d}{d x} [x]}{x^{2}}$

خطوة 1.3

أوجِد المشتقة باستخدام القاعدة الأسية التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ هو $a^{x} \ln (a)$ حيث $a$ = $e$ .

$3 \frac{x e^{x} - e^{x} \frac{d}{d x} [x]}{x^{2}}$

خطوة 1.4

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.1

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$3 \frac{x e^{x} - e^{x} \cdot 1}{x^{2}}$

خطوة 1.4.2

اجمع الكسور.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.4.2.1

اضرب $- 1$ في $1$ .

$3 \frac{x e^{x} - e^{x}}{x^{2}}$

خطوة 1.4.2.2

اجمع $3$ و $\frac{x e^{x} - e^{x}}{x^{2}}$ .

$\frac{3 (x e^{x} - e^{x})}{x^{2}}$

خطوة 1.5

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.1

طبّق خاصية التوزيع.

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

خطوة 1.5.2

اضرب $- 1$ في $3$ .

$\frac{3 x e^{x} - 3 e^{x}}{x^{2}}$

خطوة 1.5.3

أعِد ترتيب الحدود.

$\frac{3 e^{x} x - 3 e^{x}}{x^{2}}$

خطوة 1.5.4

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} x - 3 e^{x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.5.4.1

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} x$ .

$\frac{3 e^{x} (x) - 3 e^{x}}{x^{2}}$

خطوة 1.5.4.2

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $- 3 e^{x}$ .

$\frac{3 e^{x} (x) + 3 e^{x} (- 1)}{x^{2}}$

خطوة 1.5.4.3

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} (x) + 3 e^{x} (- 1)$ .

$f' (x) = \frac{3 e^{x} (x - 1)}{x^{2}}$

خطوة 2

أوجِد المشتق الثاني.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.1

بما أن $3$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $\frac{3 e^{x} (x - 1)}{x^{2}}$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $3 \frac{d}{d x} [\frac{e^{x} (x - 1)}{x^{2}}]$ .

$3 \frac{d}{d x} [\frac{e^{x} (x - 1)}{x^{2}}]$

خطوة 2.2

$3 \frac{x^{2} \frac{d}{d x} [e^{x} (x - 1)] - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{{(x^{2})}^{2}}$

خطوة 2.3

اضرب الأُسس في ${(x^{2})}^{2}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.3.1

طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$3 \frac{x^{2} \frac{d}{d x} [e^{x} (x - 1)] - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{2 \cdot 2}}$

خطوة 2.3.2

اضرب $2$ في $2$ .

$3 \frac{x^{2} \frac{d}{d x} [e^{x} (x - 1)] - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.4

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الضرب التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ هو $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ حيث $f (x) = e^{x}$ و $g (x) = x - 1$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} \frac{d}{d x} [x - 1] + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.5

أوجِد المشتقة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.5.1

وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق $x - 1$ بالنسبة إلى $x$ هو $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]) + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.5.2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} (1 + \frac{d}{d x} [- 1]) + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.5.3

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، فإن مشتق $- 1$ بالنسبة إلى $x$ هو $0$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} (1 + 0) + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.5.4

بسّط العبارة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.5.4.1

أضف $1$ و $0$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} \cdot 1 + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.5.4.2

اضرب $e^{x}$ في $1$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} + (x - 1) \frac{d}{d x} [e^{x}]) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.6

أوجِد المشتقة باستخدام القاعدة الأسية التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [a^{x}]$ هو $a^{x} \ln (a)$ حيث $a$ = $e$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - e^{x} (x - 1) \frac{d}{d x} [x^{2}]}{x^{4}}$

خطوة 2.7

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.7.1

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 2$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - e^{x} (x - 1) (2 x)}{x^{4}}$

خطوة 2.7.2

بسّط بالتحليل إلى عوامل.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.7.2.1

اضرب $2$ في $- 1$ .

$3 \frac{x^{2} (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1) x}{x^{4}}$

خطوة 2.7.2.2

أخرِج العامل $x$ من $x^{2} (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1) x$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.7.2.2.1

أخرِج العامل $x$ من $x^{2} (e^{x} + (x - 1) e^{x})$ .

$3 \frac{x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x})) - 2 e^{x} (x - 1) x}{x^{4}}$

خطوة 2.7.2.2.2

أخرِج العامل $x$ من $- 2 e^{x} (x - 1) x$ .

$3 \frac{x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x})) + x (- 2 e^{x} (x - 1))}{x^{4}}$

خطوة 2.7.2.2.3

أخرِج العامل $x$ من $x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x})) + x (- 2 e^{x} (x - 1))$ .

$3 \frac{x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x^{4}}$

خطوة 2.8

ألغِ العوامل المشتركة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.8.1

أخرِج العامل $x$ من $x^{4}$ .

$3 \frac{x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x \cdot x^{3}}$

خطوة 2.8.2

ألغِ العامل المشترك.

$3 \frac{x (x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x \cdot x^{3}}$

خطوة 2.8.3

أعِد كتابة العبارة.

$3 \frac{x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.9

اجمع $3$ و $\frac{x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1)}{x^{3}}$ .

$\frac{3 (x (e^{x} + (x - 1) e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x^{3}}$

خطوة 2.10

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.1

طبّق خاصية التوزيع.

$\frac{3 (x (e^{x} + x e^{x} - 1 e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x^{3}}$

خطوة 2.10.2

طبّق خاصية التوزيع.

$\frac{3 (x e^{x} + x (x e^{x}) + x (- 1 e^{x}) - 2 e^{x} (x - 1))}{x^{3}}$

خطوة 2.10.3

طبّق خاصية التوزيع.

$\frac{3 (x e^{x} + x (x e^{x}) + x (- 1 e^{x}) - 2 e^{x} x - 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.4

طبّق خاصية التوزيع.

$\frac{3 (x e^{x}) + 3 (x (x e^{x})) + 3 (x (- 1 e^{x})) + 3 (- 2 e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5

بسّط بَسْط الكسر.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.5.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.5.1.1

اضرب $x$ في $x$ بجمع الأُسس.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.5.1.1.1

انقُل $x$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 (x \cdot x e^{x}) + 3 (x (- 1 e^{x})) + 3 (- 2 e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.1.2

اضرب $x$ في $x$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 (x^{2} e^{x}) + 3 (x (- 1 e^{x})) + 3 (- 2 e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.2

أعِد الكتابة باستخدام خاصية الإبدال لعملية الضرب.

$\frac{3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} + 3 (- x e^{x}) + 3 (- 2 e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.3

اضرب $- 1$ في $3$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} - 3 (x e^{x}) + 3 (- 2 e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.4

اضرب $- 2$ في $3$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} - 3 x e^{x} - 6 (e^{x} x) + 3 (- 2 e^{x} \cdot - 1)}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.5

اضرب $- 1$ في $- 2$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} - 3 x e^{x} - 6 e^{x} x + 3 (2 e^{x})}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.1.6

اضرب $2$ في $3$ .

$\frac{3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} - 3 x e^{x} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.2

جمّع الحدود المتعاكسة في $3 x e^{x} + 3 x^{2} e^{x} - 3 x e^{x} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.5.2.1

اطرح $3 x e^{x}$ من $3 x e^{x}$ .

$\frac{3 x^{2} e^{x} + 0 - 6 e^{x} x + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.2.2

أضف $3 x^{2} e^{x}$ و $0$ .

$\frac{3 x^{2} e^{x} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.5.3

أعِد ترتيب العوامل في $3 x^{2} e^{x} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}$ .

$\frac{3 x^{2} e^{x} - 6 x e^{x} + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.6

أعِد ترتيب الحدود.

$\frac{3 e^{x} x^{2} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.7

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} x^{2} - 6 e^{x} x + 6 e^{x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.10.7.1

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} x^{2}$ .

$\frac{3 e^{x} (x^{2}) - 6 e^{x} x + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.7.2

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $- 6 e^{x} x$ .

$\frac{3 e^{x} (x^{2}) + 3 e^{x} (- 2 x) + 6 e^{x}}{x^{3}}$

خطوة 2.10.7.3

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $6 e^{x}$ .

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

خطوة 2.10.7.4

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} (x^{2}) + 3 e^{x} (- 2 x)$ .

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

خطوة 2.10.7.5

أخرِج العامل $3 e^{x}$ من $3 e^{x} (x^{2} - 2 x) + 3 e^{x} (2)$ .

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

خطوة 3

المشتق الثاني لـ $g (x)$ بالنسبة إلى $x$ هو $\frac{3 e^{x} (x^{2} - 2 x + 2)}{x^{3}}$ .

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