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微分積分 例
ステップ 1
ステップ 1.1
およびのとき、はであるという商の法則を使って微分します。
ステップ 1.2
微分します。
ステップ 1.2.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.2.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.2.3
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 1.2.4
式を簡約します。
ステップ 1.2.4.1
とをたし算します。
ステップ 1.2.4.2
にをかけます。
ステップ 1.2.5
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.2.6
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.2.7
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 1.2.8
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.2.9
にをかけます。
ステップ 1.2.10
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 1.2.11
とをたし算します。
ステップ 1.3
簡約します。
ステップ 1.3.1
分配則を当てはめます。
ステップ 1.3.2
分子を簡約します。
ステップ 1.3.2.1
各項を簡約します。
ステップ 1.3.2.1.1
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 1.3.2.1.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 1.3.2.1.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 1.3.2.1.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 1.3.2.1.3
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 1.3.2.1.3.1
各項を簡約します。
ステップ 1.3.2.1.3.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.2.1
を移動させます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.2.2
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.3
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.4
を掛けます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.4.1
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.4.2
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.5
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.1.6
にをかけます。
ステップ 1.3.2.1.3.2
からを引きます。
ステップ 1.3.2.2
からを引きます。
ステップ 1.3.2.3
からを引きます。
ステップ 1.3.2.4
とをたし算します。
ステップ 1.3.3
分母を簡約します。
ステップ 1.3.3.1
たすき掛けを利用してを因数分解します。
ステップ 1.3.3.1.1
の形式を考えます。積がで和がである整数の組を求めます。このとき、その積がで、その和がです。
ステップ 1.3.3.1.2
この整数を利用して因数分解の形を書きます。
ステップ 1.3.3.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 1.3.4
をで因数分解します。
ステップ 1.3.5
をで因数分解します。
ステップ 1.3.6
をで因数分解します。
ステップ 1.3.7
をに書き換えます。
ステップ 1.3.8
をで因数分解します。
ステップ 1.3.9
をに書き換えます。
ステップ 1.3.10
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2
ステップ 2.1
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 2.2
およびのとき、はであるという商の法則を使って微分します。
ステップ 2.3
微分します。
ステップ 2.3.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.3
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 2.3.4
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.3.5
にをかけます。
ステップ 2.3.6
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.3.7
とをたし算します。
ステップ 2.4
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 2.5
およびのとき、はであるという連鎖律を使って微分します。
ステップ 2.5.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.5.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.5.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.6
微分します。
ステップ 2.6.1
をの左に移動させます。
ステップ 2.6.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.6.3
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.6.4
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.6.5
式を簡約します。
ステップ 2.6.5.1
とをたし算します。
ステップ 2.6.5.2
にをかけます。
ステップ 2.7
およびのとき、はであるという連鎖律を使って微分します。
ステップ 2.7.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.7.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.7.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.8
微分します。
ステップ 2.8.1
をの左に移動させます。
ステップ 2.8.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.8.3
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 2.8.4
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.8.5
式を簡約します。
ステップ 2.8.5.1
とをたし算します。
ステップ 2.8.5.2
にをかけます。
ステップ 2.8.6
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 2.8.7
式を簡約します。
ステップ 2.8.7.1
にをかけます。
ステップ 2.8.7.2
とをたし算します。
ステップ 2.9
簡約します。
ステップ 2.9.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 2.9.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3
分子を簡約します。
ステップ 2.9.3.1
をに書き換えます。
ステップ 2.9.3.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.9.3.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.3
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.9.3.3.1
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.3.1.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.3.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.3.1.3
にをかけます。
ステップ 2.9.3.3.2
からを引きます。
ステップ 2.9.3.4
をに書き換えます。
ステップ 2.9.3.5
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.9.3.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.5.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.6
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.9.3.6.1
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.6.1.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.6.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.6.1.3
にをかけます。
ステップ 2.9.3.6.2
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.7
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 2.9.3.8
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.8.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.8.1.1
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.8.1.2
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.8.2
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.8.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.8.3.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.8.3.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.3.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.8.3.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.8.3.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.8.4
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.8.5
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.8.5.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.8.5.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.5.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.8.5.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.8.5.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.8.6
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.8.7
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.8.7.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.8.7.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.8
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.9
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.10
にをかけます。
ステップ 2.9.3.8.11
にをかけます。
ステップ 2.9.3.9
からを引きます。
ステップ 2.9.3.10
からを引きます。
ステップ 2.9.3.11
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.12
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.13
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 2.9.3.14
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.14.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.14.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.14.2.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.14.2.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.2.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.14.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.14.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.14.3
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.14.4
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.14.5
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.14.5.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.14.5.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.5.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.14.5.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.14.5.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.14.6
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.7
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.8
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.14.9
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.14.9.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.14.9.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.9.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.14.9.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.14.9.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.14.10
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.11
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.12
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.14.13
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.14.13.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.14.13.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.14
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.15
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.16
にをかけます。
ステップ 2.9.3.14.17
にをかけます。
ステップ 2.9.3.15
からを引きます。
ステップ 2.9.3.16
からを引きます。
ステップ 2.9.3.17
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.18
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.19
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.19.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.19.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.20.1
をに書き換えます。
ステップ 2.9.3.20.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.9.3.20.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.3
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.9.3.20.3.1
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.20.3.1.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.3.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.20.3.1.3
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.3.2
からを引きます。
ステップ 2.9.3.20.4
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.5
簡約します。
ステップ 2.9.3.20.5.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.5.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.6
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 2.9.3.20.7
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.20.7.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.20.7.1.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.20.7.1.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.7.1.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.20.7.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.20.7.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.20.7.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.7.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.20.7.3.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.20.7.3.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.7.4
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.7.5
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.8
からを引きます。
ステップ 2.9.3.20.9
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.20.10
をに書き換えます。
ステップ 2.9.3.20.11
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.9.3.20.11.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.11.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.11.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.12
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.9.3.20.12.1
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.20.12.1.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.12.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.9.3.20.12.1.3
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.12.2
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.20.13
分配則を当てはめます。
ステップ 2.9.3.20.14
簡約します。
ステップ 2.9.3.20.14.1
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.14.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.15
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 2.9.3.20.16
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.20.16.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.20.16.1.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.20.16.1.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.16.1.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.20.16.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.20.16.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.20.16.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.16.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.20.16.3.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.20.16.3.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.16.4
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.16.5
にをかけます。
ステップ 2.9.3.20.17
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.20.18
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.21
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.22
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.23
からを引きます。
ステップ 2.9.3.24
からを引きます。
ステップ 2.9.3.25
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 2.9.3.26
各項を簡約します。
ステップ 2.9.3.26.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.2.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.26.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.26.3
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.4
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.5
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.5.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.5.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.26.5.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.26.6
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.7
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.8
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.8.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.8.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.8.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.26.8.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.26.8.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.26.9
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.10
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.11
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.12
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.12.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.12.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.12.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.26.12.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.26.12.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.26.13
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.14
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.15
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.15.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.15.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.15.2.1
を乗します。
ステップ 2.9.3.26.15.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.9.3.26.15.3
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.26.16
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.17
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.9.3.26.18
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.9.3.26.18.1
を移動させます。
ステップ 2.9.3.26.18.2
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.19
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.20
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.21
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.22
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.23
にをかけます。
ステップ 2.9.3.26.24
にをかけます。
ステップ 2.9.3.27
からを引きます。
ステップ 2.9.3.28
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.29
からを引きます。
ステップ 2.9.3.30
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.31
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.32
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.33
からを引きます。
ステップ 2.9.3.34
からを引きます。
ステップ 2.9.3.35
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.36
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.37
とをたし算します。
ステップ 2.9.3.38
からを引きます。
ステップ 2.9.3.39
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.1
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.2
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.3
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.4
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.5
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.6
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.7
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.8
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.9
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.10
をで因数分解します。
ステップ 2.9.3.39.11
をで因数分解します。
ステップ 2.9.4
項をまとめます。
ステップ 2.9.4.1
の指数を掛けます。
ステップ 2.9.4.1.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.9.4.1.2
にをかけます。
ステップ 2.9.4.2
の指数を掛けます。
ステップ 2.9.4.2.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.9.4.2.2
にをかけます。
ステップ 2.9.5
をで因数分解します。
ステップ 2.9.6
をで因数分解します。
ステップ 2.9.7
をで因数分解します。
ステップ 2.9.8
をで因数分解します。
ステップ 2.9.9
をで因数分解します。
ステップ 2.9.10
をで因数分解します。
ステップ 2.9.11
をで因数分解します。
ステップ 2.9.12
をで因数分解します。
ステップ 2.9.13
をで因数分解します。
ステップ 2.9.14
をに書き換えます。
ステップ 2.9.15
をで因数分解します。
ステップ 2.9.16
をに書き換えます。
ステップ 2.9.17
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.9.18
にをかけます。
ステップ 2.9.19
にをかけます。
ステップ 3
微分係数をと等しくし、式を解いて関数の極大値と最小値を求めます。
ステップ 4
一次導関数がに等しくなるの値がないので、極値はありません。
極値がありません
ステップ 5
極値がありません