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미적분 예제
단계 1
단계 1.1
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 1.1.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 1.2
미분합니다.
단계 1.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.2
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2.3
를 에 더합니다.
단계 1.2.4
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.5
식을 간단히 합니다.
단계 1.2.5.1
에 을 곱합니다.
단계 1.2.5.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.2.6
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.7
에 을 곱합니다.
단계 1.3
간단히 합니다.
단계 1.3.1
음의 지수 법칙 을 활용하여 식을 다시 씁니다.
단계 1.3.2
항을 묶습니다.
단계 1.3.2.1
와 을 묶습니다.
단계 1.3.2.2
와 을 묶습니다.
단계 1.3.2.3
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.3.3
분자를 간단히 합니다.
단계 1.3.3.1
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.3.3.2
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.3.3.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.3.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.3.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.3.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.3.3.4
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 1.3.3.5
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 1.3.3.6
를 승 합니다.
단계 1.3.4
와 을 묶습니다.
단계 1.3.5
에 을 곱합니다.
단계 1.3.6
를 승 합니다.
단계 1.3.7
분자에 분모의 역수를 곱합니다.
단계 1.3.8
조합합니다.
단계 1.3.9
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 1.3.9.1
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.3.9.2
를 에 더합니다.
단계 1.3.10
에 을 곱합니다.
단계 2
단계 2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.2
, 일 때 는 이라는 몫의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3
의 지수를 곱합니다.
단계 2.3.1
멱의 법칙을 적용하여 과 같이 지수를 곱합니다.
단계 2.3.2
에 을 곱합니다.
단계 2.4
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.4.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 2.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.4.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 2.5
미분합니다.
단계 2.5.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.5.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.5.3
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.5.4
에 을 곱합니다.
단계 2.5.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.5.6
식을 간단히 합니다.
단계 2.5.6.1
를 에 더합니다.
단계 2.5.6.2
에 을 곱합니다.
단계 2.5.7
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.5.8
분수를 통분합니다.
단계 2.5.8.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.8.2
와 을 묶습니다.
단계 2.5.8.3
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 2.6
간단히 합니다.
단계 2.6.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2
분자를 간단히 합니다.
단계 2.6.2.1
곱셈의 교환법칙을 사용하여 다시 씁니다.
단계 2.6.2.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.6.2.3
FOIL 계산법을 이용하여 를 전개합니다.
단계 2.6.2.3.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.3.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.3.3
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.4
동류항끼리 묶고 식을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.4.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.4.1.1
곱셈의 교환법칙을 사용하여 다시 씁니다.
단계 2.6.2.4.1.2
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.1.2.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.4.1.2.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.1.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.1.4
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.1.5
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.1.6
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.4.2
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.5
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.6
간단히 합니다.
단계 2.6.2.6.1
곱셈의 교환법칙을 사용하여 다시 씁니다.
단계 2.6.2.6.2
곱셈의 교환법칙을 사용하여 다시 씁니다.
단계 2.6.2.6.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.7
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.7.1
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.7.1.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.7.1.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.7.1.3
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.7.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.7.3
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.7.3.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.7.3.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.7.3.2.1
를 승 합니다.
단계 2.6.2.7.3.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.7.3.3
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.7.4
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.8
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.9
간단히 합니다.
단계 2.6.2.9.1
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.9.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.9.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.10
이항정리 이용
단계 2.6.2.11
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.6.2.11.1
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.11.2
를 승 합니다.
단계 2.6.2.11.3
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.11.4
를 승 합니다.
단계 2.6.2.11.5
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.11.6
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.11.7
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.11.8
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 2.6.2.11.9
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.11.10
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 2.6.2.12
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.13
간단히 합니다.
단계 2.6.2.13.1
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.13.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.13.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.13.4
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.14
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.15
간단히 합니다.
단계 2.6.2.15.1
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.15.1.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.15.1.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.15.1.3
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.15.2
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.15.2.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.15.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.15.2.3
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.15.3
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.15.3.1
를 옮깁니다.
단계 2.6.2.15.3.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.15.3.2.1
를 승 합니다.
단계 2.6.2.15.3.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.15.3.3
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.16
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.6.2.17
간단히 합니다.
단계 2.6.2.17.1
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.17.2
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.17.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.17.4
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.18
에서 을 뺍니다.
단계 2.6.2.19
에서 을 뺍니다.
단계 2.6.2.20
에서 을 뺍니다.
단계 2.6.2.21
인수분해된 형태로 를 다시 씁니다.
단계 2.6.2.21.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.5
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.6
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.1.7
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.2
유리근 정리르 이용하여 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.2.1
다항함수의 계수가 정수인 경우, 가 상수의 약수이며 가 최고차항 계수의 인수일 때 모든 유리근은 의 형태를 가집니다.
단계 2.6.2.21.2.2
의 모든 조합을 찾습니다. 이들은 다항 함수의 해가 될 수 있습니다.
단계 2.6.2.21.2.3
을 대입하고 식을 간단히 합니다. 이 경우 식이 이므로 은 다항식의 근입니다.
단계 2.6.2.21.2.3.1
을 다항식에 대입합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.2
를 승 합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.4
를 승 합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.5
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.6
에서 을 뺍니다.
단계 2.6.2.21.2.3.7
에 을 곱합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.8
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.21.2.3.9
에서 을 뺍니다.
단계 2.6.2.21.2.4
는 알고 있는 해이므로 다항식을 으로 나누어 몫 다항식을 구합니다. 이 다항식은 나머지 해를 찾기 위해 이용됩니다.
단계 2.6.2.21.2.5
을 로 나눕니다.
단계 2.6.2.21.2.5.1
다항식을 나눗셈 형태로 적습니다. 각 지수에 대하여 항이 없는 경우 값이 인 항을 삽입합니다.
| + | - | - | - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.2
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | |||||||||||
| + | - | - | - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.3
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | |||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.4
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | |||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + |
단계 2.6.2.21.2.5.5
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | |||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - |
단계 2.6.2.21.2.5.6
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
| - | |||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.7
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | - | ||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.8
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | - | ||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.9
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | - | ||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
단계 2.6.2.21.2.5.10
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | - | ||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - |
단계 2.6.2.21.2.5.11
원래 피제수의 다음 항을 아래로 내려 현재 피제수로 보냅니다.
| - | - | ||||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.12
피제수 의 고차항을 제수 의 고차항으로 나눕니다.
| - | - | - | |||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.13
새로운 몫 값에 제수를 곱합니다.
| - | - | - | |||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| - | - |
단계 2.6.2.21.2.5.14
식을 피제수에서 빼야 하므로 의 모든 부호를 바꿉니다.
| - | - | - | |||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + |
단계 2.6.2.21.2.5.15
부호를 바꾼 뒤, 곱한 다항식의 마지막 피제수를 더해 새로운 피제수를 구합니다.
| - | - | - | |||||||||
| + | - | - | - | - | |||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
| - | - | ||||||||||
| + | + | ||||||||||
단계 2.6.2.21.2.5.16
나머지가 이므로, 몫이 최종해입니다.
단계 2.6.2.21.2.6
을 인수의 집합으로 표현합니다.
단계 2.6.2.21.3
공통인수를 이용하여 인수분해를 합니다.
단계 2.6.2.21.4
지수를 묶습니다.
단계 2.6.2.21.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.4.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.6.2.21.4.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.2.21.4.4
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.6.2.21.4.5
를 승 합니다.
단계 2.6.2.21.4.6
를 승 합니다.
단계 2.6.2.21.4.7
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.6.2.21.4.8
를 에 더합니다.
단계 2.6.2.21.4.9
에 을 곱합니다.
단계 2.6.3
항을 묶습니다.
단계 2.6.3.1
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 2.6.3.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.3.1.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.6.3.1.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.6.3.1.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.6.3.1.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 2.6.3.2
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 2.6.3.3
에 을 곱합니다.
단계 2.6.3.4
에 을 곱합니다.