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대수 예제
단계 1
을 함수로 씁니다.
단계 2
단계 2.1
미분합니다.
단계 2.1.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.1.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2
의 값을 구합니다.
단계 2.2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2.3
에 을 곱합니다.
단계 2.3
의 값을 구합니다.
단계 2.3.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.3.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.3
에 을 곱합니다.
단계 2.4
의 값을 구합니다.
단계 2.4.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.4.3
에 을 곱합니다.
단계 2.5
상수의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.5.1
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.5.2
를 에 더합니다.
단계 3
단계 3.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 3.2
의 값을 구합니다.
단계 3.2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 3.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.2.3
에 을 곱합니다.
단계 3.3
의 값을 구합니다.
단계 3.3.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 3.3.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.3.3
에 을 곱합니다.
단계 3.4
의 값을 구합니다.
단계 3.4.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 3.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.4.3
에 을 곱합니다.
단계 3.5
상수의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.5.1
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 3.5.2
를 에 더합니다.
단계 4
함수의 극대값과 극소값을 구하기 위해 도함수를 으로 두고 식을 풉니다.
단계 5
단계 5.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 5.1.1
미분합니다.
단계 5.1.1.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 5.1.1.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.2
의 값을 구합니다.
단계 5.1.2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 5.1.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.2.3
에 을 곱합니다.
단계 5.1.3
의 값을 구합니다.
단계 5.1.3.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 5.1.3.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.3.3
에 을 곱합니다.
단계 5.1.4
의 값을 구합니다.
단계 5.1.4.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 5.1.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.4.3
에 을 곱합니다.
단계 5.1.5
상수의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.5.1
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 5.1.5.2
를 에 더합니다.
단계 5.2
의 에 대한 1차 도함수는 입니다.
단계 6
단계 6.1
1차 도함수가 이 되게 합니다.
단계 6.2
방정식의 좌변을 인수분해합니다.
단계 6.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.5
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.6
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.1.7
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.2.2
유리근 정리르 이용하여 를 인수분해합니다.
단계 6.2.2.1
다항함수의 계수가 정수인 경우, 가 상수의 약수이며 가 최고차항 계수의 인수일 때 모든 유리근은 의 형태를 가집니다.
단계 6.2.2.2
의 모든 조합을 찾습니다. 이들은 다항 함수의 해가 될 수 있습니다.
단계 6.2.2.3
을 대입하고 식을 간단히 합니다. 이 경우 식이 이므로 은 다항식의 근입니다.
단계 6.2.2.3.1
을 다항식에 대입합니다.
단계 6.2.2.3.2
를 승 합니다.
단계 6.2.2.3.3
에 을 곱합니다.
단계 6.2.2.3.4
를 승 합니다.
단계 6.2.2.3.5
에 을 곱합니다.
단계 6.2.2.3.6
에서 을 뺍니다.
단계 6.2.2.3.7
에 을 곱합니다.
단계 6.2.2.3.8
에서 을 뺍니다.
단계 6.2.2.3.9
를 에 더합니다.
단계 6.2.2.4
는 알고 있는 해이므로 다항식을 으로 나누어 몫 다항식을 구합니다. 이 다항식은 나머지 해를 찾기 위해 이용됩니다.
단계 6.2.2.5
을 로 나눕니다.
단계 6.2.2.5.1
다항식을 나눗셈 형태로 적습니다. 각 지수에 대하여 항이 없는 경우 값이 인 항을 삽입합니다.
| - | - | - | + |
단계 6.2.2.5.2
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | - | - | + |
단계 6.2.2.5.3
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | - | - | + | ||||||||
| + | - |
단계 6.2.2.5.4
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + |
단계 6.2.2.5.5
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - |
단계 6.2.2.5.6
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - |
단계 6.2.2.5.7
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | |||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - |
단계 6.2.2.5.8
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | |||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | + |
단계 6.2.2.5.9
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | |||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - |
단계 6.2.2.5.10
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | |||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - |
단계 6.2.2.5.11
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
| - | |||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + |
단계 6.2.2.5.12
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | - | ||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + |
단계 6.2.2.5.13
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | - | ||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | + |
단계 6.2.2.5.14
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | - | ||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - |
단계 6.2.2.5.15
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | - | ||||||||||
| - | - | - | + | ||||||||
| - | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
| - | + | ||||||||||
| + | - | ||||||||||
단계 6.2.2.5.16
나머지가 이므로, 몫이 최종해입니다.
단계 6.2.2.6
을 인수의 집합으로 표현합니다.
단계 6.2.3
인수분해합니다.
단계 6.2.3.1
AC 방법을 이용하여 를 인수분해합니다.
단계 6.2.3.1.1
AC 방법을 이용하여 를 인수분해합니다.
단계 6.2.3.1.1.1
형태를 이용합니다. 곱이 이고 합이 인 정수 쌍을 찾습니다. 이 경우 곱은 이고 합은 입니다.
단계 6.2.3.1.1.2
이 정수들을 이용하여 인수분해된 형태를 씁니다.
단계 6.2.3.1.2
불필요한 괄호를 제거합니다.
단계 6.2.3.2
불필요한 괄호를 제거합니다.
단계 6.3
방정식 좌변의 한 인수가 이면 전체 식은 이 됩니다.
단계 6.4
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 6.4.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 6.4.2
을 에 대해 풉니다.
단계 6.4.2.1
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 6.4.2.2
의 각 항을 로 나누고 식을 간단히 합니다.
단계 6.4.2.2.1
의 각 항을 로 나눕니다.
단계 6.4.2.2.2
좌변을 간단히 합니다.
단계 6.4.2.2.2.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.2.2.1.1
공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.2.2.1.2
을 로 나눕니다.
단계 6.5
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 6.5.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 6.5.2
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 6.6
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 6.6.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 6.6.2
방정식의 양변에서 를 뺍니다.
단계 6.7
을 참으로 만드는 모든 값이 최종 해가 됩니다.
단계 7
단계 7.1
식의 정의역은 식이 정의되지 않는 수를 제외한 모든 실수입니다. 이 경우 식이 정의되지 않도록 하는 실수는 없습니다.
단계 8
계산할 임계점.
단계 9
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 10
단계 10.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 10.1.1
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 10.1.2
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 10.1.3
를 승 합니다.
단계 10.1.4
의 공약수로 약분합니다.
단계 10.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.1.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.1.4.3
수식을 다시 씁니다.
단계 10.1.5
의 공약수로 약분합니다.
단계 10.1.5.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.1.5.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.1.5.3
수식을 다시 씁니다.
단계 10.2
숫자를 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 10.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 11
이계도함수가 음수이므로 은 극대값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극대값입니다
단계 12
단계 12.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 12.2
결과를 간단히 합니다.
단계 12.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 12.2.1.1
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 12.2.1.2
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 12.2.1.3
를 승 합니다.
단계 12.2.1.4
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 12.2.1.5
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 12.2.1.6
를 승 합니다.
단계 12.2.1.7
의 공약수로 약분합니다.
단계 12.2.1.7.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 12.2.1.7.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 12.2.1.7.3
공약수로 약분합니다.
단계 12.2.1.7.4
수식을 다시 씁니다.
단계 12.2.1.8
을 로 바꿔 씁니다.
단계 12.2.1.9
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 12.2.1.10
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 12.2.1.11
를 승 합니다.
단계 12.2.1.12
와 을 묶습니다.
단계 12.2.1.13
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 12.2.1.14
의 공약수로 약분합니다.
단계 12.2.1.14.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 12.2.1.14.2
공약수로 약분합니다.
단계 12.2.1.14.3
수식을 다시 씁니다.
단계 12.2.2
분수를 통분합니다.
단계 12.2.2.1
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 12.2.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 12.2.3
공통분모를 구합니다.
단계 12.2.3.1
를 분모가 인 분수로 표현합니다.
단계 12.2.3.2
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.3
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.4
를 분모가 인 분수로 표현합니다.
단계 12.2.3.5
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.6
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.7
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.8
에 을 곱합니다.
단계 12.2.3.9
에 을 곱합니다.
단계 12.2.4
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 12.2.5
각 항을 간단히 합니다.
단계 12.2.5.1
에 을 곱합니다.
단계 12.2.5.2
에 을 곱합니다.
단계 12.2.5.3
에 을 곱합니다.
단계 12.2.6
더하고 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 12.2.6.1
를 에 더합니다.
단계 12.2.6.2
를 에 더합니다.
단계 12.2.6.3
에서 을 뺍니다.
단계 12.2.7
최종 답은 입니다.
단계 13
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 14
단계 14.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 14.1.1
를 승 합니다.
단계 14.1.2
에 을 곱합니다.
단계 14.1.3
에 을 곱합니다.
단계 14.2
숫자를 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 14.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 14.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 15
이계도함수가 양수이므로 은 극소값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극소값입니다.
단계 16
단계 16.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 16.2
결과를 간단히 합니다.
단계 16.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 16.2.1.1
를 승 합니다.
단계 16.2.1.2
를 승 합니다.
단계 16.2.1.3
에 을 곱합니다.
단계 16.2.1.4
를 승 합니다.
단계 16.2.1.5
에 을 곱합니다.
단계 16.2.1.6
에 을 곱합니다.
단계 16.2.2
더하고 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 16.2.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 16.2.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 16.2.2.3
를 에 더합니다.
단계 16.2.2.4
를 에 더합니다.
단계 16.2.3
최종 답은 입니다.
단계 17
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 18
단계 18.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 18.1.1
를 승 합니다.
단계 18.1.2
에 을 곱합니다.
단계 18.1.3
에 을 곱합니다.
단계 18.2
더하고 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 18.2.1
를 에 더합니다.
단계 18.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 19
이계도함수가 양수이므로 은 극소값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극소값입니다.
단계 20
단계 20.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 20.2
결과를 간단히 합니다.
단계 20.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 20.2.1.1
를 승 합니다.
단계 20.2.1.2
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 20.2.1.2.1
에 을 곱합니다.
단계 20.2.1.2.1.1
를 승 합니다.
단계 20.2.1.2.1.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 20.2.1.2.2
를 에 더합니다.
단계 20.2.1.3
를 승 합니다.
단계 20.2.1.4
를 승 합니다.
단계 20.2.1.5
에 을 곱합니다.
단계 20.2.1.6
에 을 곱합니다.
단계 20.2.2
더하고 빼서 식을 간단히 합니다.
단계 20.2.2.1
를 에 더합니다.
단계 20.2.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 20.2.2.3
에서 을 뺍니다.
단계 20.2.2.4
를 에 더합니다.
단계 20.2.3
최종 답은 입니다.
단계 21
에 대한 극값입니다.
은 극댓값임
은 극솟값임
은 극솟값임
단계 22