Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.2
Berechne .
Schritt 1.1.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.3
Berechne .
Schritt 1.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.4
Berechne .
Schritt 1.1.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.5
Differenziere unter Anwendung der Konstantenregel.
Schritt 1.1.5.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.5.2
Addiere und .
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.3
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.3.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.3.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.3.3.1
Dividiere durch .
Schritt 2.4
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 2.5
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 2.6
Vereinfache.
Schritt 2.6.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.6.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.6.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.6.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 2.6.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.6.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.6.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.6.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.3
Vereinfache .
Schritt 2.7
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Schritt 2.7.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.7.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.7.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.7.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 2.7.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.7.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.7.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.7.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.3
Vereinfache .
Schritt 2.7.4
Ändere das zu .
Schritt 2.8
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Schritt 2.8.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.8.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.8.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.8.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.1.3
Subtrahiere von .
Schritt 2.8.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.8.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.8.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.8.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.3
Vereinfache .
Schritt 2.8.4
Ändere das zu .
Schritt 2.9
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 3
Schritt 3.1
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen, ausgenommen jene, für die der Ausdruck nicht definiert ist. In diesem Fall gibt es keine reellen Zahlen, für die der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Schritt 4.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.3.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.4
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 4.1.2.1.5
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.5.1
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.6
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.5.7
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.8
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.5.8.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.1.2.1.5.8.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.1.2.1.5.8.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.5.8.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.5.8.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.5.8.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.5.8.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.1.2.1.5.9
Multipliziere .
Schritt 4.1.2.1.5.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.9.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.10
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.5.11
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.12
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.5.13
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.5.14
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.5.14.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.5.14.2
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.5.15
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 4.1.2.1.5.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.6
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.7
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.8
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 4.1.2.1.8.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.8.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.8.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.8.4
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 4.1.2.1.8.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.8.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.8.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.9
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.10
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.11
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.12
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 4.1.2.1.12.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.12.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.12.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.13
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 4.1.2.1.13.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.13.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.4
Multipliziere .
Schritt 4.1.2.1.13.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.1.4.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.1.2.1.13.1.4.5
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.13.1.5
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.13.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.1.2.1.13.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.13.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.13.3
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.14
Multipliziere .
Schritt 4.1.2.1.14.1
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.14.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.15
Dividiere durch .
Schritt 4.1.2.1.16
Multipliziere .
Schritt 4.1.2.1.16.1
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.16.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.17
Dividiere durch .
Schritt 4.1.2.2
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.2.1
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.1.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2.4
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.1.2.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2.7
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.1.2.2.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.4
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5
Vereinfache durch Addieren von Termen.
Schritt 4.1.2.5.1
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.5.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.5.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.5.3.1
Addiere und .
Schritt 4.1.2.5.3.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.5.3.3
Dividiere durch .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Schritt 4.2.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.3.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.4
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 4.2.2.1.5
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.5.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.2
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.6
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.5.7
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.8
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.5.8.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.2.2.1.5.8.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.2.1.5.8.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.5.8.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.5.8.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.5.8.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.5.8.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.5.9
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.1.5.9.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.9.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.10
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.5.11
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.12
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.5.13
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5.14
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.5.14.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.5.14.2
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.5.15
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 4.2.2.1.5.16
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.6
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.7
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.1.8
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 4.2.2.1.8.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.8.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.8.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.8.4
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 4.2.2.1.8.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.8.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.8.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.9
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.10
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.11
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.12
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 4.2.2.1.12.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.12.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.12.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.13
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 4.2.2.1.13.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.13.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.4
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.1.13.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.1.4.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.2.2.1.13.1.4.5
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.13.1.5
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.13.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.13.1.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.13.2
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.13.3
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.1.14
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.1.14.1
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.14.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.15
Dividiere durch .
Schritt 4.2.2.1.16
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.1.16.1
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.16.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.17
Dividiere durch .
Schritt 4.2.2.2
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.2.1
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.2.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2.4
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.2.2.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2.7
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 4.2.2.2.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.4
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5
Vereinfache durch Addieren von Termen.
Schritt 4.2.2.5.1
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.5.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.5.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.2.2.5.3.1
Addiere und .
Schritt 4.2.2.5.3.2
Addiere und .
Schritt 4.2.2.5.3.3
Dividiere durch .
Schritt 4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 5