微分積分例

$- \frac{y + 1}{x - 1}$

ステップ 1

この微分係数は商の法則を利用して完成できませんでした。Mathwayでは他の方法を利用します。

ステップ 2

定数倍の公式を使って微分します。

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ステップ 2.1

$- (y + 1)$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $- \frac{y + 1}{x - 1}$ の微分係数は $- (y + 1) \frac{d}{d x} [\frac{1}{x - 1}]$ です。

$- (y + 1) \frac{d}{d x} [\frac{1}{x - 1}]$

ステップ 2.2

$\frac{1}{x - 1}$ を ${(x - 1)}^{- 1}$ に書き換えます。

$- (y + 1) \frac{d}{d x} [{(x - 1)}^{- 1}]$

ステップ 3

$f (x) = x^{- 1}$ および $g (x) = x - 1$ のとき、 $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ は $f' (g (x)) g' (x)$ であるという連鎖律を使って微分します。

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ステップ 3.1

連鎖律を当てはめるために、 $u$ を $x - 1$ とします。

$- (y + 1) (\frac{d}{d u} [u^{- 1}] \frac{d}{d x} [x - 1])$

ステップ 3.2

$n = - 1$ のとき、 $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ は $n u^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$- (y + 1) (- u^{- 2} \frac{d}{d x} [x - 1])$

ステップ 3.3

$u$ のすべての発生を $x - 1$ で置き換えます。

$- (y + 1) (- {(x - 1)}^{- 2} \frac{d}{d x} [x - 1])$

ステップ 4

微分します。

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ステップ 4.1

$- 1$ に $- 1$ をかけます。

$1 (y + 1) ({(x - 1)}^{- 2} \frac{d}{d x} [x - 1])$

ステップ 4.2

$y + 1$ に $1$ をかけます。

$(y + 1) ({(x - 1)}^{- 2} \frac{d}{d x} [x - 1])$

ステップ 4.3

総和則では、 $x - 1$ の $x$ に関する積分は $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1]$ です。

$(y + 1) {(x - 1)}^{- 2} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 1])$

ステップ 4.4

$n = 1$ のとき、 $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ は $n x^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$(y + 1) {(x - 1)}^{- 2} (1 + \frac{d}{d x} [- 1])$

ステップ 4.5

$- 1$ は $x$ について定数なので、 $x$ について $- 1$ の微分係数は $0$ です。

$(y + 1) {(x - 1)}^{- 2} (1 + 0)$

ステップ 4.6

式を簡約します。

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ステップ 4.6.1

$1$ と $0$ をたし算します。

$(y + 1) {(x - 1)}^{- 2} \cdot 1$

ステップ 4.6.2

$y + 1$ に $1$ をかけます。

$(y + 1) {(x - 1)}^{- 2}$

ステップ 5

簡約します。

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ステップ 5.1

負の指数法則 $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ を利用して式を書き換えます。

$(y + 1) \frac{1}{{(x - 1)}^{2}}$

ステップ 5.2

$y + 1$ に $\frac{1}{{(x - 1)}^{2}}$ をかけます。

$\frac{y + 1}{{(x - 1)}^{2}}$

微分積分 例

微分積分例