Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.2
Berechne .
Schritt 1.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3
Berechne .
Schritt 1.3.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.3.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.3.4
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.3.6
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.3.6.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.6.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.6.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.3.7
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.3.8
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.3.9
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.10
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.11
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.3.12
Kombiniere und .
Schritt 1.3.13
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.3.14
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.3.14.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.14.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.3.15
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.3.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.17
Subtrahiere von .
Schritt 1.3.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.19
Subtrahiere von .
Schritt 1.3.20
Kombiniere und .
Schritt 1.3.21
Kombiniere und .
Schritt 1.3.22
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.3.23
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.3.24
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 1.3.24.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.3.24.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.3.24.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.3.25
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.3.26
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.27
Kombiniere und .
Schritt 1.3.28
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.4
Stelle die Terme um.
Schritt 2
Schritt 2.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.2
Berechne .
Schritt 2.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 2.2.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2.4
Schreibe als um.
Schritt 2.2.5
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 2.2.5.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.2.5.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.5.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.2.6
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 2.2.6.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.2.6.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.6.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.2.7
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.2.8
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.2.9
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 2.2.9.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.2.9.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.9.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.2.10
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.2.11
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.2.12
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2.13
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.14
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.2.15
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.2.16
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2.17
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.18
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 2.2.18.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 2.2.18.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.2.18.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.18.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.2.18.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.2.19
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.2.20
Kombiniere und .
Schritt 2.2.21
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.2.22
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.2.22.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.22.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.23
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.2.24
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.25
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.26
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.27
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.28
Kombiniere und .
Schritt 2.2.29
Kombiniere und .
Schritt 2.2.30
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 2.2.31
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.32
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 2.2.32.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.32.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.2.32.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.2.33
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.2.34
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.35
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.36
Kombiniere und .
Schritt 2.2.37
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 2.2.38
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.2.38.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.38.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.2.38.1.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.2.38.2
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.2.38.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.2.38.4
Addiere und .
Schritt 2.2.39
Kombiniere und .
Schritt 2.2.40
Potenziere mit .
Schritt 2.2.41
Potenziere mit .
Schritt 2.2.42
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.2.43
Addiere und .
Schritt 2.2.44
Kombiniere und .
Schritt 2.2.45
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.2.46
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.47
Subtrahiere von .
Schritt 2.2.48
Kombiniere und .
Schritt 2.2.49
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.50
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.2.51
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.2.52
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Schritt 2.2.52.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.52.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.2.52.2.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.2.52.2.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.2.52.2.3
Addiere und .
Schritt 2.2.53
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.2.54
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.2.54.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.2.54.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.2.55
Vereinfache.
Schritt 2.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.4
Vereinfache.
Schritt 2.4.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.4.2
Vereine die Terme
Schritt 2.4.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.4.2.3
Subtrahiere von .
Schritt 2.4.2.4
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.4.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.2.7
Addiere und .
Schritt 2.4.3
Stelle die Terme um.
Schritt 2.4.4
Vereinfache den Nenner.
Schritt 2.4.4.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.4.4.1.1
Schreibe als um.
Schritt 2.4.4.1.2
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 2.4.4.1.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.4.4.1.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.4.4.1.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.4.4.1.3
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 2.4.4.1.3.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.4.4.1.3.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.1.4
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.4.4.1.3.1.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.4.4.1.3.1.5.1
Bewege .
Schritt 2.4.4.1.3.1.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.1.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4.4.1.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.4.4.2
Addiere und .
Schritt 3
Um die lokalen Maximum- und Minimumwerte einer Funktion zu ermitteln, setze die Ableitung gleich und löse die Gleichung.
Schritt 4
Da es keinen Wert von gibt, der die erste Ableitung gleich macht, gibt es keine lokalen Extrema.
Keine lokalen Extrema
Schritt 5
Keine lokalen Extrema
Schritt 6