문제를 입력하십시오...
미적분 예제
단계 1
단계 1.1
미분합니다.
단계 1.1.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.1.2
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2
의 값을 구합니다.
단계 1.2.1
와 을 묶습니다.
단계 1.2.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.3
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.4
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2.6
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.7
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
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
에 을 곱합니다.
단계 1.2.13
에 을 곱합니다.
단계 1.2.14
와 을 묶습니다.
단계 1.2.15
와 을 묶습니다.
단계 1.2.16
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.2.16.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.16.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.16.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.16.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.16.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.2.17
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.18
와 을 묶습니다.
단계 1.2.19
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.20
와 을 묶습니다.
단계 1.2.21
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.2.21.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.21.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.21.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.21.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.21.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.2.21.2.4
을 로 나눕니다.
단계 1.2.22
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.3
간단히 합니다.
단계 1.3.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.3.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.3.3
항을 묶습니다.
단계 1.3.3.1
에 을 곱합니다.
단계 1.3.3.2
에 을 곱합니다.
단계 1.3.3.3
와 을 묶습니다.
단계 1.3.3.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.3.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.3.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.3.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.3.3.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 1.3.3.5
를 승 합니다.
단계 1.3.3.6
를 승 합니다.
단계 1.3.3.7
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.3.3.8
를 에 더합니다.
단계 1.3.3.9
에서 을 뺍니다.
단계 1.3.3.10
에서 을 뺍니다.
단계 1.3.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.4.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.4.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.5
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 1.3.5.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.5.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.5.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.5.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 1.3.5.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 1.3.6
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.7
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.3.8
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.9
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.3.10
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.3.11
에 을 곱합니다.
단계 1.3.12
에 을 곱합니다.
단계 2
단계 2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.2
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3
미분합니다.
단계 2.3.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.3.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.3.4
식을 간단히 합니다.
단계 2.3.4.1
를 에 더합니다.
단계 2.3.4.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.5
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.6
항을 더해 식을 간단히 합니다.
단계 2.3.6.1
에 을 곱합니다.
단계 2.3.6.2
를 에 더합니다.
단계 2.4
간단히 합니다.
단계 2.4.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.4.2
항을 묶습니다.
단계 2.4.2.1
와 을 묶습니다.
단계 2.4.2.2
와 을 묶습니다.
단계 2.4.2.3
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.3.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.2.3.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.3.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.2.3.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.3.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 2.4.2.4
와 을 묶습니다.
단계 2.4.2.5
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.5.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.2.5.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.5.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.2.5.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.4.2.5.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 2.4.2.6
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 3
함수의 극대값과 극소값을 구하기 위해 도함수를 으로 두고 식을 풉니다.
단계 4
단계 4.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 4.1.1
미분합니다.
단계 4.1.1.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.1.2
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.2
의 값을 구합니다.
단계 4.1.2.1
와 을 묶습니다.
단계 4.1.2.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.2.3
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.2.4
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.2.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.2.6
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 4.1.2.7
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
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
에 을 곱합니다.
단계 4.1.2.13
에 을 곱합니다.
단계 4.1.2.14
와 을 묶습니다.
단계 4.1.2.15
와 을 묶습니다.
단계 4.1.2.16
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.16.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.2.16.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.16.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.2.16.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.16.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.2.17
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 4.1.2.18
와 을 묶습니다.
단계 4.1.2.19
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 4.1.2.20
와 을 묶습니다.
단계 4.1.2.21
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.21.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.2.21.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.21.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.2.21.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.2.21.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.2.21.2.4
을 로 나눕니다.
단계 4.1.2.22
의 왼쪽으로 이동하기
단계 4.1.3
간단히 합니다.
단계 4.1.3.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 4.1.3.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 4.1.3.3
항을 묶습니다.
단계 4.1.3.3.1
에 을 곱합니다.
단계 4.1.3.3.2
에 을 곱합니다.
단계 4.1.3.3.3
와 을 묶습니다.
단계 4.1.3.3.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.3.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.3.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.3.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.3.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.3.3.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 4.1.3.3.5
를 승 합니다.
단계 4.1.3.3.6
를 승 합니다.
단계 4.1.3.3.7
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 4.1.3.3.8
를 에 더합니다.
단계 4.1.3.3.9
에서 을 뺍니다.
단계 4.1.3.3.10
에서 을 뺍니다.
단계 4.1.3.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.4.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.4.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.5
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.5.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.5.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.5.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.5.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 4.1.3.5.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 4.1.3.6
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.7
을 로 바꿔 씁니다.
단계 4.1.3.8
에서 를 인수분해합니다.
단계 4.1.3.9
을 로 바꿔 씁니다.
단계 4.1.3.10
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 4.1.3.11
에 을 곱합니다.
단계 4.1.3.12
에 을 곱합니다.
단계 4.2
의 에 대한 1차 도함수는 입니다.
단계 5
단계 5.1
1차 도함수가 이 되게 합니다.
단계 5.2
분자가 0과 같게 만듭니다.
단계 5.3
에 대해 식을 풉니다.
단계 5.3.1
방정식 좌변의 한 인수가 이면 전체 식은 이 됩니다.
단계 5.3.2
를 와 같다고 둡니다.
단계 5.3.3
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 5.3.3.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 5.3.3.2
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 5.3.4
을 참으로 만드는 모든 값이 최종 해가 됩니다.
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
단계 9.1
을 로 나눕니다.
단계 9.2
에서 을 뺍니다.
단계 10
이계도함수가 음수이므로 은 극대값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극대값입니다
단계 11
단계 11.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 11.2
결과를 간단히 합니다.
단계 11.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 11.2.1.1
을 여러 번 거듭제곱해도 이 나옵니다.
단계 11.2.1.2
의 공약수로 약분합니다.
단계 11.2.1.2.1
의 마이너스 부호를 분자로 이동합니다.
단계 11.2.1.2.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 11.2.1.2.3
공약수로 약분합니다.
단계 11.2.1.2.4
수식을 다시 씁니다.
단계 11.2.1.3
에 을 곱합니다.
단계 11.2.1.4
에 을 곱합니다.
단계 11.2.2
를 에 더합니다.
단계 11.2.3
최종 답은 입니다.
단계 12
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 13
단계 13.1
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 13.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 13.1.2
공약수로 약분합니다.
단계 13.1.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 13.1.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 13.1.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 13.2
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 13.3
에서 을 뺍니다.
단계 14
이계도함수가 양수이므로 은 극소값입니다. 이를 이계도함수 판정법이라고 합니다.
은 극소값입니다.
단계 15
단계 15.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 15.2
결과를 간단히 합니다.
단계 15.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 15.2.1.1
를 승 합니다.
단계 15.2.1.2
의 공약수로 약분합니다.
단계 15.2.1.2.1
의 마이너스 부호를 분자로 이동합니다.
단계 15.2.1.2.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 15.2.1.2.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 15.2.1.2.4
공약수로 약분합니다.
단계 15.2.1.2.5
수식을 다시 씁니다.
단계 15.2.1.3
와 을 묶습니다.
단계 15.2.1.4
에 을 곱합니다.
단계 15.2.1.5
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 15.2.1.6
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 15.2.1.6.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 15.2.1.6.2
공약수로 약분합니다.
단계 15.2.1.6.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 15.2.1.6.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 15.2.1.6.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 15.2.1.7
을(를) 공통분모가 있는 분수로 표현합니다.
단계 15.2.1.8
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 15.2.1.9
에서 을 뺍니다.
단계 15.2.1.10
을 곱합니다.
단계 15.2.1.10.1
에 을 곱합니다.
단계 15.2.1.10.2
에 을 곱합니다.
단계 15.2.2
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 15.2.3
와 을 묶습니다.
단계 15.2.4
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 15.2.5
분자를 간단히 합니다.
단계 15.2.5.1
에 을 곱합니다.
단계 15.2.5.2
에서 을 뺍니다.
단계 15.2.6
최종 답은 입니다.
단계 16
에 대한 극값입니다.
은 극댓값임
은 극솟값임
단계 17