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微分積分 例
ステップ 1
を関数で書きます。
ステップ 2
ステップ 2.1
一次導関数を求めます。
ステップ 2.1.1
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 2.1.2
微分します。
ステップ 2.1.2.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.1.2.2
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 2.1.2.3
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 2.1.2.4
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 2.1.2.5
にをかけます。
ステップ 2.1.2.6
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 2.1.2.7
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 2.1.2.8
にをかけます。
ステップ 2.1.2.9
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 2.1.2.10
とをたし算します。
ステップ 2.1.2.11
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.1.2.12
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 2.1.2.13
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 2.1.2.14
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 2.1.2.15
とをたし算します。
ステップ 2.1.3
簡約します。
ステップ 2.1.3.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.1.3.2
分子を簡約します。
ステップ 2.1.3.2.1
各項を簡約します。
ステップ 2.1.3.2.1.1
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 2.1.3.2.1.2
各項を簡約します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.2.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.3
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4.2.1
を乗します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.4.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.5
をの左に移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.6
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7.2.1
を乗します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.7.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.2.8
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.9
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.9.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.9.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.10
をの左に移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.11
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.12
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.2.13
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.4
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.1.5
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.1.6
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.7
各項を簡約します。
ステップ 2.1.3.2.1.7.1
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.7.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.7.3
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.8
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 2.1.3.2.1.9
各項を簡約します。
ステップ 2.1.3.2.1.9.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2.2.1
を乗します。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.9.3
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.4
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.5
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6.2.1
を乗します。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.6.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.9.7
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.8
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.9
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.10
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.10.1
を移動させます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.10.2
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.11
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.12
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.13
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.9.14
にをかけます。
ステップ 2.1.3.2.1.10
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.1.11
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.1.12
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.2
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.2.4
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.5
からを引きます。
ステップ 2.1.3.2.6
とをたし算します。
ステップ 2.1.3.3
分母を簡約します。
ステップ 2.1.3.3.1
たすき掛けを利用してを因数分解します。
ステップ 2.1.3.3.1.1
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 2.1.3.3.1.2
この整数を利用して因数分解の形を書きます。
ステップ 2.1.3.3.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 2.2
二次導関数を求めます。
ステップ 2.2.1
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 2.2.2
微分します。
ステップ 2.2.2.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.2.2.2
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 2.2.2.3
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 2.2.2.4
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 2.2.2.5
にをかけます。
ステップ 2.2.2.6
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 2.2.2.7
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 2.2.2.8
にをかけます。
ステップ 2.2.2.9
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 2.2.2.10
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 2.2.2.11
にをかけます。
ステップ 2.2.2.12
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 2.2.2.13
とをたし算します。
ステップ 2.2.3
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 2.2.4
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 2.2.4.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.2.4.2
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 2.2.4.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.2.5
微分します。
ステップ 2.2.5.1
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.5.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.2.5.3
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 2.2.5.4
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 2.2.5.5
式を簡約します。
ステップ 2.2.5.5.1
とをたし算します。
ステップ 2.2.5.5.2
にをかけます。
ステップ 2.2.6
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 2.2.6.1
連鎖律を当てはめるために、をとします。
ステップ 2.2.6.2
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 2.2.6.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.2.7
微分します。
ステップ 2.2.7.1
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.7.2
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.2.7.3
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 2.2.7.4
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 2.2.7.5
式を簡約します。
ステップ 2.2.7.5.1
とをたし算します。
ステップ 2.2.7.5.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8
簡約します。
ステップ 2.2.8.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 2.2.8.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3
分子を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.1
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.2.8.3.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.3
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.2.8.3.3.1
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.3.1.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.3.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.3.1.3
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.3.1.4
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.3.1.5
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.3.2
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.4
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.5
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.2.8.3.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.5.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.5.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.6
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.2.8.3.6.1
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.6.1.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.6.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.6.1.3
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.6.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.7
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 2.2.8.3.8
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.8.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.8.1.1
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.8.1.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.8.2
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.8.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.8.3.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.8.3.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.3.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.8.3.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.8.3.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.8.4
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.8.5
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.8.5.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.8.5.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.5.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.8.5.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.8.5.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.8.6
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.8.7
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.8.7.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.8.7.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.8
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.9
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.10
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.11
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.8.12
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.9
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.10
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.11
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.12
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.13
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 2.2.8.3.14
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.14.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.2.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.3
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.4
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.4.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.4.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.4.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.5
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.6
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.6.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.6.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.6.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.14.6.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.6.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.7
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.8
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.9
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.9.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.9.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.9.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.10
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.11
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.12
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.12.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.12.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.12.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.13
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.14
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.15
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.15.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.15.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.15.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.14.15.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.15.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.16
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.17
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.18
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.19
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.19.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.19.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.19.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.20
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.21
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.22
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.22.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.22.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.22.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.23
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.24
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.25
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.25.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.25.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.25.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.14.25.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.25.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.26
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.27
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.28
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.29
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.29.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.29.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.29.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.14.29.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.29.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.30
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.31
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.32
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.32.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.32.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.32.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.14.32.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.14.32.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.14.33
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.34
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.14.35
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.14.35.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.14.35.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.36
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.37
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.38
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.39
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.40
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.14.41
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.15
の反対側の項を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.15.1
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.15.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.16
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.17
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.18
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.19
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.20
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.21
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.22
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.23
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.24
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.25
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.26
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.26.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.26.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.26.3
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.26.4
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.1
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.27.2
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.2.8.3.27.2.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.3
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1.3
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1.4
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.1.5
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.3.2
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.27.4
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.5
簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.5.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.5.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.6
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 2.2.8.3.27.7
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.7.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.3.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.3.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.4
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.7.5
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.8
の反対側の項を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.27.8.1
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.27.8.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.9
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.10
をに書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.27.11
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 2.2.8.3.27.11.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.11.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.11.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.12
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 2.2.8.3.27.12.1
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.12.1.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.12.1.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.12.1.3
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.12.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.13
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.8.3.27.14
簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.14.1
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.14.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.15
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 2.2.8.3.27.16
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.16.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.3
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.3.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.3.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.4
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.16.5
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.27.17
の反対側の項を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.27.17.1
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.17.2
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.27.18
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.28
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.29
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.30
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 2.2.8.3.31
各項を簡約します。
ステップ 2.2.8.3.31.1
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.2.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.2.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.3
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.4
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.5
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.5.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.5.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.5.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.31.5.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.5.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.6
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.7
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.8
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.8.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.8.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.8.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.9
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.10
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.11
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.12
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.12.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.12.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.12.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.13
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.14
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.15
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.15.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.15.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.15.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.31.15.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.15.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.16
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.17
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.18
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.18.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.18.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.18.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.19
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.20
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.21
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.22
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.22.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.22.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.22.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.23
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.24
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.25
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.25.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.25.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.25.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.31.25.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.25.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.26
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.27
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.28
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.28.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.28.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.28.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.29
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.30
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.31
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.32
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.32.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.32.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.32.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.31.32.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.32.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.33
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.34
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.35
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.35.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.35.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.36
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.37
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 2.2.8.3.31.38
指数を足してにを掛けます。
ステップ 2.2.8.3.31.38.1
を移動させます。
ステップ 2.2.8.3.31.38.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.38.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.8.3.31.38.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.8.3.31.38.3
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.31.39
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.40
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.41
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.42
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.43
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.31.44
にをかけます。
ステップ 2.2.8.3.32
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.33
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.34
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.35
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.36
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.37
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.38
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.39
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.40
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.41
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.42
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.43
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.44
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.45
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.46
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.47
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.48
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.49
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.50
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.51
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.52
とをたし算します。
ステップ 2.2.8.3.53
からを引きます。
ステップ 2.2.8.3.54
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.1
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.2
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.3
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.4
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.5
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.6
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.7
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.8
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.9
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.10
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.3.54.11
をで因数分解します。
ステップ 2.2.8.4
項をまとめます。
ステップ 2.2.8.4.1
の指数を掛けます。
ステップ 2.2.8.4.1.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.2.8.4.1.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.4.2
の指数を掛けます。
ステップ 2.2.8.4.2.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.2.8.4.2.2
にをかけます。
ステップ 2.2.8.5
項を並べ替えます。
ステップ 2.3
に関するの二次導関数はです。
ステップ 3
ステップ 3.1
二次導関数をに等しくします。
ステップ 3.2
分子を0に等しくします。
ステップ 3.3
について方程式を解きます。
ステップ 3.3.1
の各項をで割り、簡約します。
ステップ 3.3.1.1
の各項をで割ります。
ステップ 3.3.1.2
左辺を簡約します。
ステップ 3.3.1.2.1
の共通因数を約分します。
ステップ 3.3.1.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.1.2.1.2
をで割ります。
ステップ 3.3.1.3
右辺を簡約します。
ステップ 3.3.1.3.1
をで割ります。
ステップ 3.3.2
方程式の左辺を因数分解します。
ステップ 3.3.2.1
項を再分類します。
ステップ 3.3.2.2
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.2.2
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.2.3
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.3
をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.4
両項とも完全立方なので、立方の和の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 3.3.2.5
因数分解。
ステップ 3.3.2.5.1
簡約します。
ステップ 3.3.2.5.1.1
にをかけます。
ステップ 3.3.2.5.1.2
を乗します。
ステップ 3.3.2.5.2
不要な括弧を削除します。
ステップ 3.3.2.6
有理根検定を用いてを因数分解します。
ステップ 3.3.2.6.1
多項式関数が整数係数をもつならば、すべての有理数0はの形をもち、は定数の因数、は首位係数の因数です。
ステップ 3.3.2.6.2
のすべての組み合わせを求めます。これらは、多項式関数の可能な根です。
ステップ 3.3.2.6.3
を代入し、式を簡約します。この場合、式はに等しいので、は多項式の根です。
ステップ 3.3.2.6.3.1
を多項式に代入します。
ステップ 3.3.2.6.3.2
を乗します。
ステップ 3.3.2.6.3.3
にをかけます。
ステップ 3.3.2.6.3.4
を乗します。
ステップ 3.3.2.6.3.5
にをかけます。
ステップ 3.3.2.6.3.6
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.6.3.7
にをかけます。
ステップ 3.3.2.6.3.8
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.6.3.9
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.6.4
は既知の根なので、多項式をで割り、多項式の商を求めます。この多項式は他の根を求めるために利用できます。
ステップ 3.3.2.6.5
をで割ります。
ステップ 3.3.2.6.5.1
多項式を分割します。すべての指数に項がない場合、の値の項を挿入します。
| + | - | - | + | - | + |
ステップ 3.3.2.6.5.2
被除数の最高次項を除数の最高次項で割ります。
| - | |||||||||||||
| + | - | - | + | - | + |
ステップ 3.3.2.6.5.3
新しい商の項に除数を掛けます。
| - | |||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.4
式は被除数から引く必要があるので、の符号をすべて変更します。
| - | |||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.5
記号を変更した後、乗算多項式から最後の被除数を加えて新しい被除数を求めます。
| - | |||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + |
ステップ 3.3.2.6.5.6
元の被除数から次の項を現在の被除数に引き下げます。
| - | |||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.7
被除数の最高次項を除数の最高次項で割ります。
| - | + | ||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.8
新しい商の項に除数を掛けます。
| - | + | ||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.9
式は被除数から引く必要があるので、の符号をすべて変更します。
| - | + | ||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.10
記号を変更した後、乗算多項式から最後の被除数を加えて新しい被除数を求めます。
| - | + | ||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - |
ステップ 3.3.2.6.5.11
元の被除数から次の項を現在の被除数に引き下げます。
| - | + | ||||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.12
被除数の最高次項を除数の最高次項で割ります。
| - | + | - | |||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.13
新しい商の項に除数を掛けます。
| - | + | - | |||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.14
式は被除数から引く必要があるので、の符号をすべて変更します。
| - | + | - | |||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.15
記号を変更した後、乗算多項式から最後の被除数を加えて新しい被除数を求めます。
| - | + | - | |||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + |
ステップ 3.3.2.6.5.16
元の被除数から次の項を現在の被除数に引き下げます。
| - | + | - | |||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.17
被除数の最高次項を除数の最高次項で割ります。
| - | + | - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.18
新しい商の項に除数を掛けます。
| - | + | - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + |
ステップ 3.3.2.6.5.19
式は被除数から引く必要があるので、の符号をすべて変更します。
| - | + | - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - |
ステップ 3.3.2.6.5.20
記号を変更した後、乗算多項式から最後の被除数を加えて新しい被除数を求めます。
| - | + | - | + | ||||||||||
| + | - | - | + | - | + | ||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| + | + | ||||||||||||
| - | - | ||||||||||||
ステップ 3.3.2.6.5.21
余りがなので、最終回答は商です。
ステップ 3.3.2.6.6
を因数の集合として書き換えます。
ステップ 3.3.2.7
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.7.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.7.2
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.8
分配則を当てはめます。
ステップ 3.3.2.9
簡約します。
ステップ 3.3.2.9.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 3.3.2.9.1.1
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.3.2.9.1.2
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.9.2
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.3.2.9.3
をの左に移動させます。
ステップ 3.3.2.10
指数を足してにを掛けます。
ステップ 3.3.2.10.1
を移動させます。
ステップ 3.3.2.10.2
にをかけます。
ステップ 3.3.2.10.2.1
を乗します。
ステップ 3.3.2.10.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.3.2.10.3
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.11
からを引きます。
ステップ 3.3.2.12
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.13
2項式の定理を利用してを因数分解します。
ステップ 3.3.3
方程式の左辺の個々の因数がと等しいならば、式全体はと等しくなります。
ステップ 3.3.4
をに等しくし、を解きます。
ステップ 3.3.4.1
がに等しいとします。
ステップ 3.3.4.2
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 3.3.5
をに等しくし、を解きます。
ステップ 3.3.5.1
がに等しいとします。
ステップ 3.3.5.2
についてを解きます。
ステップ 3.3.5.2.1
がに等しいとします。
ステップ 3.3.5.2.2
について解きます。
ステップ 3.3.5.2.2.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 3.3.5.2.2.2
の各項をで割り、簡約します。
ステップ 3.3.5.2.2.2.1
の各項をで割ります。
ステップ 3.3.5.2.2.2.2
左辺を簡約します。
ステップ 3.3.5.2.2.2.2.1
2つの負の値を割ると正の値になります。
ステップ 3.3.5.2.2.2.2.2
をで割ります。
ステップ 3.3.5.2.2.2.3
右辺を簡約します。
ステップ 3.3.5.2.2.2.3.1
をで割ります。
ステップ 3.3.6
最終解はを真にするすべての値です。
ステップ 3.4
が真にならない解を除外します。
ステップ 4
二次導関数がに等しくなるような値が見つかりません。
変曲点がありません