微分積分例

$y = {(x^{- 2} + x)}^{- 3}$

ステップ 1

方程式の両辺を微分します。

$\frac{d}{d y} (y) = \frac{d}{d y} ({(x^{- 2} + x)}^{- 3})$

ステップ 2

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

$1$

ステップ 3

方程式の右辺を微分します。

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ステップ 3.1

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。

$\frac{d}{d y} [{(\frac{1}{x^{2}} + x)}^{- 3}]$

ステップ 3.2

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。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1}{x^{2}} + x)}^{3}}]$

ステップ 3.3

分母を簡約します。

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ステップ 3.3.1

$x$ を公分母のある分数として書くために、 $\frac{x^{2}}{x^{2}}$ を掛けます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1}{x^{2}} + \frac{x \cdot x^{2}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.2

公分母の分子をまとめます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1 + x \cdot x^{2}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3

分子を簡約します。

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ステップ 3.3.3.1

$1$ を $1^{3}$ に書き換えます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1^{3} + x \cdot x^{2}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.2

指数を足して $x$ に $x^{2}$ を掛けます。

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ステップ 3.3.3.2.1

$x$ に $x^{2}$ をかけます。

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ステップ 3.3.3.2.1.1

$x$ を $1$ 乗します。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1^{3} + x^{1} x^{2}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.2.1.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1^{3} + x^{1 + 2}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.2.2

$1$ と $2$ をたし算します。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{1^{3} + x^{3}}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.3

両項とも完全立方なので、立方の和の公式 $a^{3} + b^{3} = (a + b) (a^{2} - a b + b^{2})$ を利用して、因数分解します。このとき、 $a = 1$ であり、 $b = x$ です。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{(1 + x) (1^{2} - 1 x + x^{2})}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.4

簡約します。

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ステップ 3.3.3.4.1

1のすべての数の累乗は1です。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{(1 + x) (1 - 1 x + x^{2})}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.3.4.2

$- 1 x$ を $- x$ に書き換えます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{{(\frac{(1 + x) (1 - x + x^{2})}{x^{2}})}^{3}}]$

ステップ 3.3.4

積の法則を $\frac{(1 + x) (1 - x + x^{2})}{x^{2}}$ に当てはめます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{\frac{{((1 + x) (1 - x + x^{2}))}^{3}}{{(x^{2})}^{3}}}]$

ステップ 3.3.5

積の法則を $(1 + x) (1 - x + x^{2})$ に当てはめます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}{{(x^{2})}^{3}}}]$

ステップ 3.3.6

${(x^{2})}^{3}$ の指数を掛けます。

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ステップ 3.3.6.1

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}{x^{2 \cdot 3}}}]$

ステップ 3.3.6.2

$2$ に $3$ をかけます。

$\frac{d}{d y} [\frac{1}{\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}{x^{6}}}]$

ステップ 3.4

分子に分母の逆数を掛けます。

$\frac{d}{d y} [1 \frac{x^{6}}{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}]$

ステップ 3.5

$\frac{x^{6}}{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}$ に $1$ をかけます。

$\frac{d}{d y} [\frac{x^{6}}{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}}]$

ステップ 3.6

$f (y) = x^{6}$ および $g (y) = {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}$ のとき、 $\frac{d}{d y} [\frac{f (y)}{g (y)}]$ は $\frac{g (y) \frac{d}{d y} [f (y)] - f (y) \frac{d}{d y} [g (y)]}{{g (y)}^{2}}$ であるという商の法則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [x^{6}] - x^{6} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}]}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.7

$f (y) = y^{6}$ および $g (y) = x$ のとき、 $\frac{d}{d y} [f (g (y))]$ は $f' (g (y)) g' (y)$ 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 3.7.1

連鎖律を当てはめるために、 $u_{1}$ を $x$ とします。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{6}] \frac{d}{d y} [x]) - x^{6} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}]}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.7.2

$n = 6$ のとき、 $\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{n}]$ は $n {u_{1}}^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 {u_{1}}^{5} \frac{d}{d y} [x]) - x^{6} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}]}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.7.3

$u_{1}$ のすべての発生を $x$ で置き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} \frac{d}{d y} [x]) - x^{6} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}]}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.8

$\frac{d}{d y} [x]$ を $x'$ に書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}]}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.9

$f (y) = {(1 + x)}^{3}$ および $g (y) = {(1 - x + x^{2})}^{3}$ のとき、 $\frac{d}{d y} [f (y) g (y)]$ は $f (y) \frac{d}{d y} [g (y)] + g (y) \frac{d}{d y} [f (y)]$ であるという積の法則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} ({(1 + x)}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 - x + x^{2})}^{3}] + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.10

$f (y) = y^{3}$ および $g (y) = 1 - x + x^{2}$ のとき、 $\frac{d}{d y} [f (g (y))]$ は $f' (g (y)) g' (y)$ 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 3.10.1

連鎖律を当てはめるために、 $u_{2}$ を $1 - x + x^{2}$ とします。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} ({(1 + x)}^{3} (\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{3}] \frac{d}{d y} [1 - x + x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.10.2

$n = 3$ のとき、 $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ は $n {u_{2}}^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} ({(1 + x)}^{3} (3 {u_{2}}^{2} \frac{d}{d y} [1 - x + x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.10.3

$u_{2}$ のすべての発生を $1 - x + x^{2}$ で置き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} ({(1 + x)}^{3} (3 {(1 - x + x^{2})}^{2} \frac{d}{d y} [1 - x + x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.11

微分します。

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ステップ 3.11.1

$3$ を ${(1 + x)}^{3}$ の左に移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 \cdot {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} \frac{d}{d y} [1 - x + x^{2}] + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.11.2

総和則では、 $1 - x + x^{2}$ の $y$ に関する積分は $\frac{d}{d y} [1] + \frac{d}{d y} [- x] + \frac{d}{d y} [x^{2}]$ です。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (\frac{d}{d y} [1] + \frac{d}{d y} [- x] + \frac{d}{d y} [x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.11.3

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

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (0 + \frac{d}{d y} [- x] + \frac{d}{d y} [x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.11.4

$0$ と $\frac{d}{d y} [- x]$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (\frac{d}{d y} [- x] + \frac{d}{d y} [x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.11.5

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

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- \frac{d}{d y} [x] + \frac{d}{d y} [x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.12

$\frac{d}{d y} [x]$ を $x'$ に書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + \frac{d}{d y} [x^{2}]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.13

$f (y) = y^{2}$ および $g (y) = x$ のとき、 $\frac{d}{d y} [f (g (y))]$ は $f' (g (y)) g' (y)$ 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 3.13.1

連鎖律を当てはめるために、 $u_{3}$ を $x$ とします。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + \frac{d}{d u_{3}} [{u_{3}}^{2}] \frac{d}{d y} [x]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.13.2

$n = 2$ のとき、 $\frac{d}{d u_{3}} [{u_{3}}^{n}]$ は $n {u_{3}}^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 u_{3} \frac{d}{d y} [x]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.13.3

$u_{3}$ のすべての発生を $x$ で置き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x \frac{d}{d y} [x]) + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.14

$\frac{d}{d y} [x]$ を $x'$ に書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + {(1 - x + x^{2})}^{3} \frac{d}{d y} [{(1 + x)}^{3}])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.15

$f (y) = y^{3}$ および $g (y) = 1 + x$ のとき、 $\frac{d}{d y} [f (g (y))]$ は $f' (g (y)) g' (y)$ 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 3.15.1

連鎖律を当てはめるために、 $u_{4}$ を $1 + x$ とします。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + {(1 - x + x^{2})}^{3} (\frac{d}{d u_{4}} [{u_{4}}^{3}] \frac{d}{d y} [1 + x]))}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.15.2

$n = 3$ のとき、 $\frac{d}{d u_{4}} [{u_{4}}^{n}]$ は $n {u_{4}}^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + {(1 - x + x^{2})}^{3} (3 {u_{4}}^{2} \frac{d}{d y} [1 + x]))}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.15.3

$u_{4}$ のすべての発生を $1 + x$ で置き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + {(1 - x + x^{2})}^{3} (3 {(1 + x)}^{2} \frac{d}{d y} [1 + x]))}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.16

微分します。

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ステップ 3.16.1

$3$ を ${(1 - x + x^{2})}^{3}$ の左に移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 \cdot {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} \frac{d}{d y} [1 + x])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.16.2

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

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} (\frac{d}{d y} [1] + \frac{d}{d y} [x]))}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.16.3

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

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} (0 + \frac{d}{d y} [x]))}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.16.4

$0$ と $\frac{d}{d y} [x]$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} \frac{d}{d y} [x])}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.17

$\frac{d}{d y} [x]$ を $x'$ に書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')}{{({(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18

簡約します。

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ステップ 3.18.1

積の法則を ${(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3}$ に当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x') + 3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.2

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x')) - x^{6} (3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3

分子を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.1

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を ${(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x') - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x')) - x^{6} (3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')$ で因数分解します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.1.1

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を ${(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{3} (6 x^{5} x')$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x')) - x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x')) - x^{6} (3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.1.2

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を $- x^{6} (3 {(1 + x)}^{3} {(1 - x + x^{2})}^{2} (- x' + 2 x x'))$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x')) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x'))) - x^{6} (3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.1.3

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を $- x^{6} (3 {(1 - x + x^{2})}^{3} {(1 + x)}^{2} x')$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x')) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x'))) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.1.4

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を ${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x')) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x')))$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x') - x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x'))) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.1.5

${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ を ${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x') - x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x'))) + {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (- x (3 (1 - x + x^{2}) x'))$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x') - x (3 (1 + x) (- x' + 2 x x')) - x (3 (1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.2

指数をまとめます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.2.1

$3$ に $- 1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x') - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - x (3 (1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.2.2

$3$ に $- 1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (((1 + x) (1 - x + x^{2})) (6 x') - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.1

積の可換性を利用して書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 (1 + x) (1 - x + x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.2

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 \cdot 1 + 6 x) (1 - x + x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.3

$6$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x) (1 - x + x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.4

1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、 $(6 + 6 x) (1 - x + x^{2})$ を展開します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 \cdot 1 + 6 (- x) + 6 x^{2} + 6 x \cdot 1 + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.5

$6 \cdot 1 + 6 (- x) + 6 x^{2} + 6 x \cdot 1 + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}$ の反対側の項を組み合わせます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.5.1

$6 (- x)$ と $6 x \cdot 1$ について因数を並べ替えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 \cdot 1 - 1 \cdot 6 x + 6 x^{2} + 1 \cdot 6 x + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.5.2

$- 1 \cdot 6 x$ と $1 \cdot 6 x$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 \cdot 1 + 6 x^{2} + 0 + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.5.3

$6 \cdot 1 + 6 x^{2}$ と $0$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 \cdot 1 + 6 x^{2} + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.6.1

$6$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} + 6 x (- x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.2

積の可換性を利用して書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} + 6 \cdot - 1 x \cdot x + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.3

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.6.3.1

$x$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} + 6 \cdot - 1 (x \cdot x) + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.3.2

$x$ に $x$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} + 6 \cdot - 1 x^{2} + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.4

$6$ に $- 1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 x \cdot x^{2}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.5

指数を足して $x$ に $x^{2}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.6.5.1

$x^{2}$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 (x^{2} x)) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.5.2

$x^{2}$ に $x$ をかけます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.6.5.2.1

$x$ を $1$ 乗します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 (x^{2} x^{1})) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.5.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 x^{2 + 1}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.6.5.3

$2$ と $1$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 x^{3}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.7

$6 + 6 x^{2} - 6 x^{2} + 6 x^{3}$ の反対側の項を組み合わせます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.7.1

$6 x^{2}$ から $6 x^{2}$ を引きます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 0 + 6 x^{3}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.7.2

$6$ と $0$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} ((6 + 6 x^{3}) x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.8

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x ((1 + x) (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.9

分配法則（FOIL法）を使って $(1 + x) (- x' + 2 x x')$ を展開します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.9.1

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (1 (- x' + 2 x x') + x (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.9.2

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (1 (- x') + 1 (2 x x') + x (- x' + 2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.9.3

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (1 (- x') + 1 (2 x x') + x (- x') + x (2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10

簡約し、同類項をまとめます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.10.1

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.10.1.1

$- x'$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 1 (2 x x') + x (- x') + x (2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.1.2

$2 x x'$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 2 x x' + x (- x') + x (2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.1.3

積の可換性を利用して書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 2 x x' - x x' + x (2 x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.1.4

積の可換性を利用して書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 2 x x' - x x' + 2 x (x x')) - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.1.5

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.10.1.5.1

$x$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 2 x x' - x x' + 2 (x \cdot x) x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.1.5.2

$x$ に $x$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 2 x x' - x x' + 2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.10.2

$2 x x'$ から $x x'$ を引きます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + 1 x x' + 2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.11

$x$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x' + x x' + 2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.12

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' - 3 x (- x') - 3 x (x x') - 3 x (2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.13.1

$- 1$ に $- 3$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x (x x') - 3 x (2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.2

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.13.2.1

$x$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 (x \cdot x) x' - 3 x (2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.2.2

$x$ に $x$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 x (2 x^{2} x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.3

指数を足して $x$ に $x^{2}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.13.3.1

$x^{2}$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 (x^{2} x) (2 x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.3.2

$x^{2}$ に $x$ をかけます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.13.3.2.1

$x$ を $1$ 乗します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 (x^{2} x^{1}) (2 x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.3.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 x^{2 + 1} (2 x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.13.3.3

$2$ と $1$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 x^{3} (2 x') - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.14

$2$ に $- 3$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x ((1 - x + x^{2}) x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.15

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x (1 x' - x x' + x^{2} x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.16

$x'$ に $1$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x (x' - x x' + x^{2} x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.17

分配則を当てはめます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x (- x x') - 3 x (x^{2} x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.18.1

指数を足して $x$ に $x$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.18.1.1

$x$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 (x \cdot x) (- 1 x') - 3 x (x^{2} x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18.1.2

$x$ に $x$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- 1 x') - 3 x (x^{2} x'))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18.2

指数を足して $x$ に $x^{2}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.18.2.1

$x^{2}$ を移動させます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- 1 x') - 3 (x^{2} x) x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18.2.2

$x^{2}$ に $x$ をかけます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.18.2.2.1

$x$ を $1$ 乗します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- 1 x') - 3 (x^{2} x^{1}) x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18.2.2.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- 1 x') - 3 x^{2 + 1} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.18.2.3

$2$ と $1$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- 1 x') - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.19

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.3.19.1

$- 1 x'$ を $- x'$ に書き換えます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' - 3 x^{2} (- x') - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.3.19.2

$- 1$ に $- 3$ をかけます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4

$6 x' + 6 x^{3} x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 6 x^{3} x' - 3 x x' + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x'$ の反対側の項を組み合わせます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.4.1

$6 x^{3} x'$ から $6 x^{3} x'$ を引きます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' + 0 - 3 x x' + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4.2

$6 x' + 3 x x' - 3 x^{2} x'$ と $0$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 3 x x' - 3 x^{2} x' - 3 x x' + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4.3

$3 x x'$ から $3 x x'$ を引きます。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' - 3 x^{2} x' + 0 + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4.4

$6 x' - 3 x^{2} x'$ と $0$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' - 3 x^{2} x' + 3 x^{2} x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4.5

$- 3 x^{2} x'$ と $3 x^{2} x'$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' + 0 - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.4.6

$6 x'$ と $0$ をたし算します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (6 x' - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.5

$3 x'$ を $6 x' - 3 x^{3} x'$ で因数分解します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.3.5.1

$3 x'$ を $6 x'$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (3 x' (2) - 3 x^{3} x')}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.5.2

$3 x'$ を $- 3 x^{3} x'$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (3 x' (2) + 3 x' (- x^{3}))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.3.5.3

$3 x'$ を $3 x' (2) + 3 x' (- x^{3})$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} (3 x' (2 - x^{3}))}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

$\frac{{(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} \cdot 3 x' (2 - x^{3})}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.4

項をまとめます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.1

$3$ を ${(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}$ の左に移動させます。

$\frac{3 \cdot ({(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5}) x' (2 - x^{3})}{{({(1 + x)}^{3})}^{2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.4.2

${({(1 + x)}^{3})}^{2}$ の指数を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.2.1

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$\frac{3 {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{3 \cdot 2} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.4.2.2

$3$ に $2$ をかけます。

$\frac{3 {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{6} {({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}}$

ステップ 3.18.4.3

${({(1 - x + x^{2})}^{3})}^{2}$ の指数を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.3.1

べき乗則を当てはめて、指数 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ をかけ算します。

$\frac{3 {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{6} {(1 - x + x^{2})}^{3 \cdot 2}}$

ステップ 3.18.4.3.2

$3$ に $2$ をかけます。

$\frac{3 {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{6} {(1 - x + x^{2})}^{6}}$

ステップ 3.18.4.4

${(1 + x)}^{2}$ と ${(1 + x)}^{6}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.4.1

${(1 + x)}^{2}$ を $3 {(1 + x)}^{2} {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} (3 {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 + x)}^{6} {(1 - x + x^{2})}^{6}}$

ステップ 3.18.4.4.2

共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.4.2.1

${(1 + x)}^{2}$ を ${(1 + x)}^{6} {(1 - x + x^{2})}^{6}$ で因数分解します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} (3 {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 + x)}^{2} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{6})}$

ステップ 3.18.4.4.2.2

共通因数を約分します。

$\frac{{(1 + x)}^{2} (3 {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 + x)}^{2} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{6})}$

ステップ 3.18.4.4.2.3

式を書き換えます。

$\frac{3 {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{6}}$

ステップ 3.18.4.5

${(1 - x + x^{2})}^{2}$ と ${(1 - x + x^{2})}^{6}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.5.1

${(1 - x + x^{2})}^{2}$ を $3 {(1 - x + x^{2})}^{2} x^{5} x' (2 - x^{3})$ で因数分解します。

$\frac{{(1 - x + x^{2})}^{2} (3 x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{6}}$

ステップ 3.18.4.5.2

共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 3.18.4.5.2.1

${(1 - x + x^{2})}^{2}$ を ${(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{6}$ で因数分解します。

$\frac{{(1 - x + x^{2})}^{2} (3 x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 - x + x^{2})}^{2} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})}$

ステップ 3.18.4.5.2.2

共通因数を約分します。

$\frac{{(1 - x + x^{2})}^{2} (3 x^{5} x' (2 - x^{3}))}{{(1 - x + x^{2})}^{2} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})}$

ステップ 3.18.4.5.2.3

式を書き換えます。

$\frac{3 x^{5} x' (2 - x^{3})}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}$

ステップ 3.18.5

項を並べ替えます。

$\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}$

ステップ 4

左辺と右辺を等しくし、式を作り変えます。

$1 = \frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}$

ステップ 5

$x'$ について解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.1

方程式を $\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}} = 1$ として書き換えます。

$\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}} = 1$

ステップ 5.2

両辺に ${(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ を掛けます。

$\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}) = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3

簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1

$\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$ を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.1

項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.1.1

${(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.1.1.1

共通因数を約分します。

$\frac{3 x^{5} (2 - x^{3}) x'}{{(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}} ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}) = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.1.1.2

式を書き換えます。

$3 x^{5} (2 - x^{3}) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.1.2

分配則を当てはめます。

$(3 x^{5} \cdot 2 + 3 x^{5} (- x^{3})) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.1.3

式を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.1.3.1

$2$ に $3$ をかけます。

$(6 x^{5} + 3 x^{5} (- x^{3})) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.1.3.2

積の可換性を利用して書き換えます。

$(6 x^{5} + 3 \cdot - 1 x^{5} x^{3}) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.2

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.2.1

指数を足して $x^{5}$ に $x^{3}$ を掛けます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.2.1.1

$x^{3}$ を移動させます。

$(6 x^{5} + 3 \cdot - 1 (x^{3} x^{5})) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.2.1.2

べき乗則 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ を利用して指数を組み合わせます。

$(6 x^{5} + 3 \cdot - 1 x^{3 + 5}) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.2.1.3

$3$ と $5$ をたし算します。

$(6 x^{5} + 3 \cdot - 1 x^{8}) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.2.2

$3$ に $- 1$ をかけます。

$(6 x^{5} - 3 x^{8}) x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.3

両辺を掛けて簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.3.1

分配則を当てはめます。

$6 x^{5} x' - 3 x^{8} x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.3.2

式を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.1.1.3.2.1

$x^{5}$ を移動させます。

$6 x' x^{5} - 3 x^{8} x' = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.3.2.2

$x^{8}$ を移動させます。

$6 x' x^{5} - 3 x' x^{8} = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.1.1.3.2.3

$6 x' x^{5}$ と $- 3 x' x^{8}$ を並べ替えます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = 1 ({(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4})$

ステップ 5.3.2

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.3.2.1

${(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ に $1$ をかけます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = {(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4

$x'$ について解きます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.1

${(1 + x)}^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.1.1

二項定理を利用します。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1^{4} + 4 \cdot 1^{3} x + 6 \cdot 1^{2} x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2

項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.1.2.1

各項を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.1.2.1.1

1のすべての数の累乗は1です。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 \cdot 1^{3} x + 6 \cdot 1^{2} x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.1.2

1のすべての数の累乗は1です。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 \cdot 1 x + 6 \cdot 1^{2} x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.1.3

$4$ に $1$ をかけます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 x + 6 \cdot 1^{2} x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.1.4

1のすべての数の累乗は1です。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 x + 6 \cdot 1 x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.1.5

$6$ に $1$ をかけます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 x + 6 x^{2} + 4 \cdot 1 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.1.6

$4$ に $1$ をかけます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = (1 + 4 x + 6 x^{2} + 4 x^{3} + x^{4}) {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.2

両辺を掛けて簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.1.2.2.1

分配則を当てはめます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = 1 {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.1.2.2.2

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ に $1$ をかけます。

$- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5} = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.2

$3 x' x^{5}$ を $- 3 x' x^{8} + 6 x' x^{5}$ で因数分解します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.2.1

$3 x' x^{5}$ を $- 3 x' x^{8}$ で因数分解します。

$3 x' x^{5} (- 1 x^{3}) + 6 x' x^{5} = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.2.2

$3 x' x^{5}$ を $6 x' x^{5}$ で因数分解します。

$3 x' x^{5} (- 1 x^{3}) + 3 x' x^{5} \cdot 2 = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.2.3

$3 x' x^{5}$ を $3 x' x^{5} (- 1 x^{3}) + 3 x' x^{5} \cdot 2$ で因数分解します。

$3 x' x^{5} (- 1 x^{3} + 2) = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.3

$- 1 x^{3}$ を $- x^{3}$ に書き換えます。

$3 x' x^{5} (- x^{3} + 2) = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$

ステップ 5.4.4

$3 x' x^{5} (- x^{3} + 2) = {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ の各項を $3 x^{5} (- x^{3} + 2)$ で割り、簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.1

$\frac{3 x' x^{5} (- x^{3} + 2)}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.2

左辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.2.1

$3$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.2.1.1

共通因数を約分します。

ステップ 5.4.4.2.1.2

式を書き換えます。

$\frac{x' x^{5} (- x^{3} + 2)}{x^{5} (- x^{3} + 2)} = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.2.2

$x^{5}$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.2.2.1

共通因数を約分します。

ステップ 5.4.4.2.2.2

式を書き換えます。

$\frac{x' (- x^{3} + 2)}{- x^{3} + 2} = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.2.3

$- x^{3} + 2$ の共通因数を約分します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.2.3.1

共通因数を約分します。

ステップ 5.4.4.2.3.2

$x'$ を $1$ で割ります。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)} + \frac{x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3

右辺を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.3.1

公分母の分子をまとめます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2

分子を簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.3.2.1

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を ${(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ で因数分解します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.3.2.1.1

$1$ を掛けます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + 4 x {(1 - x + x^{2})}^{4} + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.2

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を $4 x {(1 - x + x^{2})}^{4}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x) + 6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4} + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.3

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を $6 x^{2} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2}) + 4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4} + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.4

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を $4 x^{3} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3}) + x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.5

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を $x^{4} {(1 - x + x^{2})}^{4}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} x^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.6

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を ${(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot 1 + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x)$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} x^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.7

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を ${(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2})$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x + 6 x^{2}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} x^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.8

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を ${(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x + 6 x^{2}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3})$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x + 6 x^{2} + 4 x^{3}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} x^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.1.9

${(1 - x + x^{2})}^{4}$ を ${(1 - x + x^{2})}^{4} \cdot (1 + 4 x + 6 x^{2} + 4 x^{3}) + {(1 - x + x^{2})}^{4} x^{4}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} (1 + 4 x + 6 x^{2} + 4 x^{3} + x^{4})}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.2

$1$ を移動させます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x + 6 x^{2} + 4 x^{3} + x^{4} + 1)}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.3

$4 x$ を移動させます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} (6 x^{2} + 4 x^{3} + x^{4} + 4 x + 1)}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.4

$6 x^{2}$ を移動させます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} (4 x^{3} + x^{4} + 6 x^{2} + 4 x + 1)}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.5

$4 x^{3}$ と $x^{4}$ を並べ替えます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} (x^{4} + 4 x^{3} + 6 x^{2} + 4 x + 1)}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.2.6

2項式の定理を利用して $x^{4} + 4 x^{3} + 6 x^{2} + 4 x + 1$ を因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{3 x^{5} (- x^{3} + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.3

くくりだして簡約します。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.3.3.1

$- 1$ を $- x^{3}$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{3 x^{5} (- (x^{3}) + 2)}$

ステップ 5.4.4.3.3.2

$2$ を $- 1 (- 2)$ に書き換えます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{3 x^{5} (- (x^{3}) - 1 (- 2))}$

ステップ 5.4.4.3.3.3

$- 1$ を $- (x^{3}) - 1 (- 2)$ で因数分解します。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{3 x^{5} (- (x^{3} - 2))}$

ステップ 5.4.4.3.3.4

負の数を書き換えます。

タップして手順をさらに表示してください…

ステップ 5.4.4.3.3.4.1

$- (x^{3} - 2)$ を $- 1 (x^{3} - 2)$ に書き換えます。

$x' = \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{3 x^{5} (- 1 (x^{3} - 2))}$

ステップ 5.4.4.3.3.4.2

分数の前に負数を移動させます。

$x' = - \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{(3 x^{5}) (x^{3} - 2)}$

ステップ 6

$x'$ を $\frac{d x}{d y}$ で置き換えます。

$\frac{d x}{d y} = - \frac{{(1 - x + x^{2})}^{4} {(x + 1)}^{4}}{(3 x^{5}) (x^{3} - 2)}$

微分積分 例

微分積分例