Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.1.2
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.1.2.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Exponentialregel, die besagt, dass gleich ist, wobei =.
Schritt 1.1.2.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.1.3
Differenziere.
Schritt 1.1.3.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.3.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.3.3
Addiere und .
Schritt 1.1.3.4
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.4
Potenziere mit .
Schritt 1.1.5
Potenziere mit .
Schritt 1.1.6
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.7
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 1.1.7.1
Addiere und .
Schritt 1.1.7.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.8
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.10
Vereinfache.
Schritt 1.1.10.1
Stelle die Terme um.
Schritt 1.1.10.2
Stelle die Faktoren in um.
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
Multipliziere mit .
Schritt 2.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.3
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 2.4
Setze gleich und löse nach auf.
Schritt 2.4.1
Setze gleich .
Schritt 2.4.2
Löse nach auf.
Schritt 2.4.2.1
Berechne von beiden Seiten der Gleichung den natürlichen Logarithmus, um die Variable vom Exponenten zu entfernen.
Schritt 2.4.2.2
Die Gleichung kann nicht gelöst werden, da nicht definiert ist.
Undefiniert
Schritt 2.4.2.3
Es gibt keine Lösung für
Keine Lösung
Keine Lösung
Keine Lösung
Schritt 2.5
Setze gleich und löse nach auf.
Schritt 2.5.1
Setze gleich .
Schritt 2.5.2
Löse nach auf.
Schritt 2.5.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.5.2.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.5.2.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.5.2.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.5.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.5.2.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.5.2.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.5.2.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.5.2.2.3.1
Dividieren zweier negativer Zahlen ergibt eine positive Zahl.
Schritt 2.5.2.3
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
Schritt 2.5.2.4
Vereinfache .
Schritt 2.5.2.4.1
Schreibe als um.
Schritt 2.5.2.4.2
Jede Wurzel von ist .
Schritt 2.5.2.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.2.4.4
Vereinige und vereinfache den Nenner.
Schritt 2.5.2.4.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.2.4.4.2
Potenziere mit .
Schritt 2.5.2.4.4.3
Potenziere mit .
Schritt 2.5.2.4.4.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.5.2.4.4.5
Addiere und .
Schritt 2.5.2.4.4.6
Schreibe als um.
Schritt 2.5.2.4.4.6.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 2.5.2.4.4.6.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 2.5.2.4.4.6.3
Kombiniere und .
Schritt 2.5.2.4.4.6.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.5.2.4.4.6.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.5.2.4.4.6.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.5.2.4.4.6.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 2.5.2.5
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 2.5.2.5.1
Verwende zunächst den positiven Wert des , um die erste Lösung zu finden.
Schritt 2.5.2.5.2
Als Nächstes verwende den negativen Wert von , um die zweite Lösung zu finden.
Schritt 2.5.2.5.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 2.6
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
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
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.1.2.1.2.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.1.2.1.2.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.2.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.2.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.2.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.2.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.1.2.1.3
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 4.1.2.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.4.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 4.1.2.1.4.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.4.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.2
Kombiniere Brüche.
Schritt 4.1.2.2.1
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.2.2
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.2.2.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.2.3
Kombiniere und .
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 Exponentenregel an, um den Exponenten zu verteilen.
Schritt 4.2.2.1.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.1.2
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.2.1
Bewege .
Schritt 4.2.2.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.2.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.2.2.1.2.3
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.3
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.4.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.2.2.1.4.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.2.1.4.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.4.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.4.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.4.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.4.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.5
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.6
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
Schritt 4.2.2.1.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.6.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 4.2.2.1.6.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.6.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.6.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.2
Kombiniere Brüche.
Schritt 4.2.2.2.1
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.2.2
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.2.2.2.2.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.2.3
Kombiniere und .
Schritt 4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 5