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미적분 예제
단계 1
단계 1.1
합의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.1
와 을 묶습니다.
단계 1.1.2
와 을 묶습니다.
단계 1.1.3
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2
의 값을 구합니다.
단계 1.2.1
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2.4
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.5
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.6
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.7
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2.8
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.9
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.10
에 을 곱합니다.
단계 1.2.11
에서 을 뺍니다.
단계 1.2.12
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.2.13
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.2.14
에 을 곱합니다.
단계 1.2.15
를 에 더합니다.
단계 1.3
의 값을 구합니다.
단계 1.3.1
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.3.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.3.3
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.3.4
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.3.5
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.3.6
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.3.7
에 을 곱합니다.
단계 1.3.8
를 에 더합니다.
단계 1.3.9
와 을 묶습니다.
단계 1.3.10
에 을 곱합니다.
단계 1.3.11
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.3.11.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.11.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.11.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.11.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.11.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.3.11.2.4
을 로 나눕니다.
단계 1.4
간단히 합니다.
단계 1.4.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.4.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.4.3
항을 묶습니다.
단계 1.4.3.1
에 을 곱합니다.
단계 1.4.3.2
와 을 묶습니다.
단계 1.4.3.3
에 을 곱합니다.
단계 1.4.3.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.4.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.4.3.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.4.3.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.4.3.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.4.3.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.4.3.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 1.4.3.5
와 을 묶습니다.
단계 1.4.3.6
를 에 더합니다.
단계 1.4.3.7
에서 을 뺍니다.
단계 1.4.3.8
와 을 묶습니다.
단계 1.4.3.9
에 을 곱합니다.
단계 1.4.3.10
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.4.3.11
를 에 더합니다.
단계 2
단계 2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
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
상수의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.1
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.3.2
를 에 더합니다.
단계 3
함수의 극대값과 극소값을 구하기 위해 도함수를 으로 두고 식을 풉니다.
단계 4
단계 4.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 4.1.1
합의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.1.1
와 을 묶습니다.
단계 4.1.1.2
와 을 묶습니다.
단계 4.1.1.3
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.2
의 값을 구합니다.
단계 4.1.2.1
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.2.2
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.2.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.2.4
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.2.5
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.2.6
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.2.7
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.2.8
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.2.9
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.2.10
에 을 곱합니다.
단계 4.1.2.11
에서 을 뺍니다.
단계 4.1.2.12
의 왼쪽으로 이동하기
단계 4.1.2.13
을 로 바꿔 씁니다.
단계 4.1.2.14
에 을 곱합니다.
단계 4.1.2.15
를 에 더합니다.
단계 4.1.3
의 값을 구합니다.
단계 4.1.3.1
의 왼쪽으로 이동하기
단계 4.1.3.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.3.3
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.3.4
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.3.5
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.3.6
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.3.7
에 을 곱합니다.
단계 4.1.3.8
를 에 더합니다.
단계 4.1.3.9
와 을 묶습니다.
단계 4.1.3.10
에 을 곱합니다.
단계 4.1.3.11
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.11.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.11.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.11.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.11.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.11.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.3.11.2.4
을 로 나눕니다.
단계 4.1.4
간단히 합니다.
단계 4.1.4.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 4.1.4.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 4.1.4.3
항을 묶습니다.
단계 4.1.4.3.1
에 을 곱합니다.
단계 4.1.4.3.2
와 을 묶습니다.
단계 4.1.4.3.3
에 을 곱합니다.
단계 4.1.4.3.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.4.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.4.3.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.4.3.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.4.3.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.4.3.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.4.3.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 4.1.4.3.5
와 을 묶습니다.
단계 4.1.4.3.6
를 에 더합니다.
단계 4.1.4.3.7
에서 을 뺍니다.
단계 4.1.4.3.8
와 을 묶습니다.
단계 4.1.4.3.9
에 을 곱합니다.
단계 4.1.4.3.10
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 4.1.4.3.11
를 에 더합니다.
단계 4.2
의 에 대한 1차 도함수는 입니다.
단계 5
단계 5.1
1차 도함수가 이 되게 합니다.
단계 5.2
방정식의 양변에서 를 뺍니다.
단계 5.3
방정식의 양변에 을 곱합니다.
단계 5.4
방정식의 양변을 간단히 정리합니다.
단계 5.4.1
좌변을 간단히 합니다.
단계 5.4.1.1
을 간단히 합니다.
단계 5.4.1.1.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 5.4.1.1.1.1
의 마이너스 부호를 분자로 이동합니다.
단계 5.4.1.1.1.2
의 마이너스 부호를 분자로 이동합니다.
단계 5.4.1.1.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.4.1.1.1.4
공약수로 약분합니다.
단계 5.4.1.1.1.5
수식을 다시 씁니다.
단계 5.4.1.1.2
의 공약수로 약분합니다.
단계 5.4.1.1.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.4.1.1.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 5.4.1.1.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 5.4.1.1.3
곱합니다.
단계 5.4.1.1.3.1
에 을 곱합니다.
단계 5.4.1.1.3.2
에 을 곱합니다.
단계 5.4.2
우변을 간단히 합니다.
단계 5.4.2.1
을 간단히 합니다.
단계 5.4.2.1.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 5.4.2.1.1.1
의 마이너스 부호를 분자로 이동합니다.
단계 5.4.2.1.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.4.2.1.1.3
공약수로 약분합니다.
단계 5.4.2.1.1.4
수식을 다시 씁니다.
단계 5.4.2.1.2
에 을 곱합니다.
단계 6
단계 6.1
식의 정의역은 식이 정의되지 않는 수를 제외한 모든 실수입니다. 이 경우 식이 정의되지 않도록 하는 실수는 없습니다.
단계 7
계산할 임계점.
단계 8
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 9
이계도함수가 음수이므로 은 극대값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극대값입니다
단계 10
단계 10.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 10.2
결과를 간단히 합니다.
단계 10.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 10.2.1.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 10.2.1.1.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 10.2.1.1.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.2.1.1.1.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.2.1.1.1.3
수식을 다시 씁니다.
단계 10.2.1.1.2
에 을 곱합니다.
단계 10.2.1.2
를 에 더합니다.
단계 10.2.1.3
에 을 곱합니다.
단계 10.2.1.4
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.1.5
에 을 곱합니다.
단계 10.2.1.6
각 항을 간단히 합니다.
단계 10.2.1.6.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 10.2.1.6.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.2.1.6.1.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.2.1.6.1.3
수식을 다시 씁니다.
단계 10.2.1.6.2
에 을 곱합니다.
단계 10.2.1.7
를 에 더합니다.
단계 10.2.1.8
에 을 곱합니다.
단계 10.2.2
를 에 더합니다.
단계 10.2.3
최종 답은 입니다.
단계 11
에 대한 극값입니다.
은 극댓값임
단계 12