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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、はであるという連鎖律を使って微分します。
ステップ 1.1.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 1.1.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.1.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 1.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.3
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 1.3.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 1.3.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.3.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 1.4
微分します。
ステップ 1.4.1
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 1.4.2
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 1.4.3
式を簡約します。
ステップ 1.4.3.1
にをかけます。
ステップ 1.4.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 1.5
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 1.5.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 1.5.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.5.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 1.6
微分します。
ステップ 1.6.1
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 1.6.2
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 1.6.3
式を簡約します。
ステップ 1.6.3.1
にをかけます。
ステップ 1.6.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 1.7
簡約します。
ステップ 1.7.1
の因数を並べ替えます。
ステップ 1.7.2
分配則を当てはめます。
ステップ 1.7.3
を掛けます。
ステップ 1.7.3.1
とをまとめます。
ステップ 1.7.3.2
とをまとめます。
ステップ 1.7.3.3
とをまとめます。
ステップ 1.7.4
を掛けます。
ステップ 1.7.4.1
とをまとめます。
ステップ 1.7.4.2
とをまとめます。
ステップ 1.7.5
公分母の分子をまとめます。
ステップ 1.7.6
をで因数分解します。
ステップ 1.7.6.1
をで因数分解します。
ステップ 1.7.6.2
をで因数分解します。
ステップ 1.7.6.3
をで因数分解します。
ステップ 2
ステップ 2.1
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 2.2
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
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 2.4
総和則では、のに関する積分はです。
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
に関するの微分係数はです。
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
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 2.6.2
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 2.6.3
式を簡約します。
ステップ 2.6.3.1
にをかけます。
ステップ 2.6.3.2
をの左に移動させます。
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
に関するの微分係数はです。
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
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 2.8.2
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 2.8.3
式を簡約します。
ステップ 2.8.3.1
にをかけます。
ステップ 2.8.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.9
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 2.9.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.9.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 2.9.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.10
微分します。
ステップ 2.10.1
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 2.10.2
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 2.10.3
式を簡約します。
ステップ 2.10.3.1
にをかけます。
ステップ 2.10.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.10.4
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.11
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 2.11.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.11.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 2.11.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.12
微分します。
ステップ 2.12.1
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 2.12.2
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 2.12.3
式を簡約します。
ステップ 2.12.3.1
にをかけます。
ステップ 2.12.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.13
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 2.13.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.13.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 2.13.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.14
微分します。
ステップ 2.14.1
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 2.14.2
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 2.14.3
分数をまとめます。
ステップ 2.14.3.1
にをかけます。
ステップ 2.14.3.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.14.3.3
とをまとめます。
ステップ 2.15
簡約します。
ステップ 2.15.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.4
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.5
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.6
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7
分子を簡約します。
ステップ 2.15.7.1
各項を簡約します。
ステップ 2.15.7.1.1
各項を簡約します。
ステップ 2.15.7.1.1.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.1.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.1.2.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.1.2.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.1.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.1.3
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.1.4
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.1.4.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.4.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.4.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.1.4.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.1.5
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.1.5.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.5.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.5.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.1.5.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.1.6
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.1.6.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.6.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.1.6.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.1.6.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.2
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.3
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 2.15.7.1.4
各項を簡約します。
ステップ 2.15.7.1.4.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.4.2.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.4.2.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.4.2.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.4.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.4.3
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.4
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.4.4.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.4.4.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.4.4.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.4.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.4.4.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.4.5
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.6
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.4.6.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.6.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.6.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.4.6.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.4.7
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.8
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.9
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.4.9.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.9.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.9.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.4.9.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.4.10
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.4.11
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.4.11.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.4.11.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.4.11.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.4.11.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.4.11.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.5
の因数を並べ替えます。
ステップ 2.15.7.1.6
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.7
の因数を並べ替えます。
ステップ 2.15.7.1.8
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.9
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7.1.10
簡約します。
ステップ 2.15.7.1.10.1
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.10.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.10.3
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.10.4
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.11
括弧を削除します。
ステップ 2.15.7.1.12
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.12.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.12.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.12.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.12.4
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.13
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.15.7.1.13.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7.1.13.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7.1.13.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7.1.14
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.15.7.1.14.1
各項を簡約します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1
を掛けます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.1
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.2
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.3
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.5
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.6
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.7
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.8
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.1.9
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.3
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4.2.1
を乗します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.4.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.5
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.6
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.7
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.7.1
を移動させます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.7.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.1.14.1.7.3
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.1.14.1.8
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.14.2
からを引きます。
ステップ 2.15.7.1.15
分配則を当てはめます。
ステップ 2.15.7.1.16
簡約します。
ステップ 2.15.7.1.16.1
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.16.2
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.16.3
にをかけます。
ステップ 2.15.7.1.17
括弧を削除します。
ステップ 2.15.7.2
の反対側の項を組み合わせます。
ステップ 2.15.7.2.1
からを引きます。
ステップ 2.15.7.2.2
とをたし算します。
ステップ 2.15.7.3
からを引きます。
ステップ 2.15.7.4
からを引きます。
ステップ 2.15.8
分子を簡約します。
ステップ 2.15.8.1
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.1.1
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.1.2
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.1.3
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.1.4
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.1.5
をで因数分解します。
ステップ 2.15.8.2
完全平方式を利用して因数分解します。
ステップ 2.15.8.2.1
中間項が、第1項と第3項で2乗される数の積の2倍であることを確認します。
ステップ 2.15.8.2.2
多項式を書き換えます。
ステップ 2.15.8.2.3
とならば、完全平方3項式を利用して因数分解します。
ステップ 2.15.9
の共通因数を約分します。
ステップ 2.15.9.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.15.9.2
をで割ります。