Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.3
Differenziere.
Schritt 1.3.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.3.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.3.3
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.5
Kombiniere und .
Schritt 1.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.7
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.8
Kombiniere Brüche.
Schritt 1.8.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 1.8.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.9
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.11
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.13
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.14
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 1.14.1
Addiere und .
Schritt 1.14.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.15
Vereinfache.
Schritt 1.15.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.15.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.15.3
Vereine die Terme
Schritt 1.15.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.15.3.2
Potenziere mit .
Schritt 1.15.3.3
Potenziere mit .
Schritt 1.15.3.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.15.3.5
Addiere und .
Schritt 1.15.3.6
Potenziere mit .
Schritt 1.15.3.7
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.15.3.8
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.15.3.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.15.3.10
Addiere und .
Schritt 1.15.4
Stelle die Terme um.
Schritt 1.15.5
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.15.5.1
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 1.15.5.1.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.15.5.1.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.15.5.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.15.5.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.15.5.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.15.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.15.5.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.5.2.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.5.2.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.15.5.2.2.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.15.5.2.3
Kombiniere und .
Schritt 1.15.5.2.4
Kombiniere und .
Schritt 1.15.5.2.5
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.15.5.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.15.5.2.7
Kombiniere und .
Schritt 1.15.6
Addiere und .
Schritt 1.15.7
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.15.8
Kombiniere und .
Schritt 1.15.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.15.10
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.15.10.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.10.1.1
Bewege .
Schritt 1.15.10.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.10.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.10.1.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.15.10.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.15.10.3
Addiere und .
Schritt 1.15.10.4
Mutltipliziere mit .
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 Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3
Berechne .
Schritt 2.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.3.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.3.4
Kombiniere und .
Schritt 2.3.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.3.6
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.3.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.6.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.3.7
Kombiniere und .
Schritt 2.3.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.5
Berechne .
Schritt 2.5.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.5.2
Schreibe als um.
Schritt 2.5.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 2.5.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.5.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.5.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.5.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.5.5
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 2.5.5.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 2.5.5.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.5.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.5.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.5.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.5.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.5.7
Kombiniere und .
Schritt 2.5.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.5.9
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.5.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.5.10
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.5.11
Kombiniere und .
Schritt 2.5.12
Kombiniere und .
Schritt 2.5.13
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.5.13.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.5.13.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.5.13.3
Kombiniere und .
Schritt 2.5.13.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.5.13.5
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.5.13.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.13.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.5.13.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.5.14
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 2.5.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6
Addiere und .
Schritt 3
Schritt 3.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.2
Berechne .
Schritt 3.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3
Berechne .
Schritt 3.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.3.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.3.4
Kombiniere und .
Schritt 3.3.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.3.6
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.3.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.6.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.3.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.3.8
Kombiniere und .
Schritt 3.3.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.11
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.4
Berechne .
Schritt 3.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.4.2
Schreibe als um.
Schritt 3.4.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 3.4.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.4.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.4.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.4.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.4.5
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 3.4.5.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.4.5.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.4.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.4.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.4.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.4.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.4.7
Kombiniere und .
Schritt 3.4.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.4.9
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.4.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.4.10
Kombiniere und .
Schritt 3.4.11
Kombiniere und .
Schritt 3.4.12
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 3.4.12.1
Bewege .
Schritt 3.4.12.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.4.12.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.4.12.4
Kombiniere und .
Schritt 3.4.12.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.4.12.6
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.4.12.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.12.6.2
Addiere und .
Schritt 3.4.12.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.4.13
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.4.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.4.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 4
Schritt 4.1
Differenziere.
Schritt 4.1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 4.1.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 4.2
Berechne .
Schritt 4.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 4.2.2
Schreibe als um.
Schritt 4.2.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 4.2.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 4.2.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.2.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 4.2.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.2.5
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 4.2.5.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.5.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.2.7
Kombiniere und .
Schritt 4.2.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.9
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.2.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.10
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.2.11
Kombiniere und .
Schritt 4.2.12
Kombiniere und .
Schritt 4.2.13
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 4.2.13.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.2.13.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.2.13.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.13.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.13.5
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.2.13.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.13.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.13.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.2.14
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 4.2.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3
Berechne .
Schritt 4.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 4.3.2
Schreibe als um.
Schritt 4.3.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 4.3.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 4.3.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.3.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 4.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 4.3.5
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 4.3.5.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.3.5.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.3.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.3.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.3.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.3.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.3.7
Kombiniere und .
Schritt 4.3.8
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.3.9
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.3.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.9.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.3.10
Kombiniere und .
Schritt 4.3.11
Kombiniere und .
Schritt 4.3.12
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 4.3.12.1
Bewege .
Schritt 4.3.12.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.3.12.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.3.12.4
Kombiniere und .
Schritt 4.3.12.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.3.12.6
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.3.12.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.12.6.2
Addiere und .
Schritt 4.3.12.7
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.3.13
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 4.3.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.15
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.4
Subtrahiere von .
Schritt 5
Die vierte Ableitung von nach ist .