문제를 입력하십시오...
미적분 예제
단계 1
단계 1.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 1.1.1
상수배의 미분법을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.1.1
을(를) 사용하여 을(를) (으)로 다시 씁니다.
단계 1.1.1.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.1.2
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.3
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.3.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 1.1.3.2
=일 때 은 이라는 지수 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.3.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 1.1.4
미분합니다.
단계 1.1.4.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.1.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.4.3
식을 간단히 합니다.
단계 1.1.4.3.1
에 을 곱합니다.
단계 1.1.4.3.2
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.1.4.3.3
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.1.4.4
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.5
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.1.6
와 을 묶습니다.
단계 1.1.7
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.1.8
분자를 간단히 합니다.
단계 1.1.8.1
에 을 곱합니다.
단계 1.1.8.2
에서 을 뺍니다.
단계 1.1.9
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.1.10
와 을 묶습니다.
단계 1.1.11
와 을 묶습니다.
단계 1.1.12
음의 지수 법칙 을 활용하여 를 분모로 이동합니다.
단계 1.1.13
간단히 합니다.
단계 1.1.13.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.1.13.2
항을 묶습니다.
단계 1.1.13.2.1
에 을 곱합니다.
단계 1.1.13.2.2
와 을 묶습니다.
단계 1.1.13.3
항을 다시 정렬합니다.
단계 1.2
2차 도함수를 구합니다
단계 1.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.2
의 값을 구합니다.
단계 1.2.2.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.2.2
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2.3
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2.4
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2.4.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 1.2.2.4.2
=일 때 은 이라는 지수 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2.4.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 1.2.2.5
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.2.6
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.2.7
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.2.8
와 을 묶습니다.
단계 1.2.2.9
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.2.10
분자를 간단히 합니다.
단계 1.2.2.10.1
에 을 곱합니다.
단계 1.2.2.10.2
에서 을 뺍니다.
단계 1.2.2.11
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.2.12
와 을 묶습니다.
단계 1.2.2.13
와 을 묶습니다.
단계 1.2.2.14
음의 지수 법칙 을 활용하여 를 분모로 이동합니다.
단계 1.2.2.15
에 을 곱합니다.
단계 1.2.2.16
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.2.2.17
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.2.3
의 값을 구합니다.
단계 1.2.3.1
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.3.2
, 일 때 는 이라는 몫의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3.3
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3.3.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 1.2.3.3.2
=일 때 은 이라는 지수 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3.3.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 1.2.3.4
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 1.2.3.5
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3.6
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3.7
에 을 곱합니다.
단계 1.2.3.8
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.2.3.9
을 로 바꿔 씁니다.
단계 1.2.3.10
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.3.11
와 을 묶습니다.
단계 1.2.3.12
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.3.13
분자를 간단히 합니다.
단계 1.2.3.13.1
에 을 곱합니다.
단계 1.2.3.13.2
에서 을 뺍니다.
단계 1.2.3.14
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.3.15
와 을 묶습니다.
단계 1.2.3.16
와 을 묶습니다.
단계 1.2.3.17
음의 지수 법칙 을 활용하여 를 분모로 이동합니다.
단계 1.2.3.18
의 지수를 곱합니다.
단계 1.2.3.18.1
멱의 법칙을 적용하여 과 같이 지수를 곱합니다.
단계 1.2.3.18.2
의 공약수로 약분합니다.
단계 1.2.3.18.2.1
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.3.18.2.2
수식을 다시 씁니다.
단계 1.2.3.19
간단히 합니다.
단계 1.2.3.20
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4
간단히 합니다.
단계 1.2.4.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.2.4.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.2.4.3
항을 묶습니다.
단계 1.2.4.3.1
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.3.2
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.4.3.3
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.4
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.5
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.6
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.3.7
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.4.3.8
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.9
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.10
각 수식에 적절한 인수 을 곱하여 수식의 분모가 모두 이 되도록 식을 씁니다.
단계 1.2.4.3.10.1
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.10.2
를 승 합니다.
단계 1.2.4.3.10.3
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.2.4.3.10.4
을(를) 공통분모가 있는 분수로 표현합니다.
단계 1.2.4.3.10.5
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.3.10.6
를 에 더합니다.
단계 1.2.4.3.10.7
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.10.8
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.10.8.1
를 옮깁니다.
단계 1.2.4.3.10.8.2
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.3.10.8.2.1
를 승 합니다.
단계 1.2.4.3.10.8.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.2.4.3.10.8.3
을(를) 공통분모가 있는 분수로 표현합니다.
단계 1.2.4.3.10.8.4
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.3.10.8.5
를 에 더합니다.
단계 1.2.4.3.11
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.4
항을 다시 정렬합니다.
단계 1.2.4.5
각 항을 간단히 합니다.
단계 1.2.4.5.1
분자를 간단히 합니다.
단계 1.2.4.5.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.1.1
수식을 다시 정렬합니다.
단계 1.2.4.5.1.1.1.1
를 옮깁니다.
단계 1.2.4.5.1.1.1.2
와 을 다시 정렬합니다.
단계 1.2.4.5.1.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.2
에서 을 뺍니다.
단계 1.2.4.5.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.3.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.3.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.3.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.4.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.4.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.5.1.5
지수를 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.5.1
마이너스 부호를 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.4.5.1.5.2
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.1.6
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.1.7
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.8
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.9
분자를 간단히 합니다.
단계 1.2.4.5.1.9.1
곱셈의 교환법칙을 사용하여 다시 씁니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2.1
를 옮깁니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2.3
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2.4
를 에 더합니다.
단계 1.2.4.5.1.9.2.5
을 로 나눕니다.
단계 1.2.4.5.1.9.3
을 간단히 합니다.
단계 1.2.4.5.1.9.4
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.1.10
지수를 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.10.1
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.10.2
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.10.3
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.5.1.11
공약수를 소거하여 수식 을 간단히 정리합니다.
단계 1.2.4.5.1.11.1
공약수로 약분합니다.
단계 1.2.4.5.1.11.2
수식을 다시 씁니다.
단계 1.2.4.5.1.12
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.2.4.5.1.13
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 1.2.4.5.2
분자에 분모의 역수를 곱합니다.
단계 1.2.4.5.3
을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.3.1
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.5.3.2
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.6
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 1.2.4.7
와 을 묶습니다.
단계 1.2.4.8
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.9
분자를 간단히 합니다.
단계 1.2.4.9.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.9.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.9.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.9.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 1.2.4.9.2
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.9.2.1
를 옮깁니다.
단계 1.2.4.9.2.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 1.2.4.9.2.3
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 1.2.4.9.2.4
를 에 더합니다.
단계 1.2.4.9.2.5
을 로 나눕니다.
단계 1.2.4.9.3
각 항을 간단히 합니다.
단계 1.2.4.9.3.1
의 왼쪽으로 이동하기
단계 1.2.4.9.3.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 1.2.4.9.3.3
에 을 곱합니다.
단계 1.2.4.9.3.4
에 을 곱합니다.
단계 1.3
의 에 대한 2차 도함수는 입니다.
단계 2
단계 2.1
2차 도함수를 과(와) 같게 합니다.
단계 2.2
분자가 0과 같게 만듭니다.
단계 2.3
에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.1
방정식 좌변의 한 인수가 이면 전체 식은 이 됩니다.
단계 2.3.2
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.2.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 2.3.2.2
을 에 대해 풉니다.
단계 2.3.2.2.1
지수에서 변수를 제거하기 위하여 방정식의 양변에 자연로그를 취합니다.
단계 2.3.2.2.2
이(가) 정의되지 않으므로 방정식을 풀 수 없습니다.
정의되지 않음
단계 2.3.2.2.3
에 대한 해가 없습니다.
해 없음
해 없음
해 없음
단계 2.3.3
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.3.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 2.3.3.2
을 에 대해 풉니다.
단계 2.3.3.2.1
근의 공식을 이용해 방정식의 해를 구합니다.
단계 2.3.3.2.2
이차함수의 근의 공식에 , , 을 대입하여 를 구합니다.
단계 2.3.3.2.3
간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.3.1
분자를 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.1
를 승 합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.2
을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.2.1
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.2.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.3
를 에 더합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.4
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.3.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.3.3.2.3.1.4.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.3.1.5
근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.
단계 2.3.3.2.3.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.3.3
을 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.4
수식을 간단히 하여 의 부분에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.3.2.4.1
분자를 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.1
를 승 합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.2
을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.2.1
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.2.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.3
를 에 더합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.4
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.4.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.3.3.2.4.1.4.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.4.1.5
근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.
단계 2.3.3.2.4.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.4.3
을 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.4.4
을 로 바꿉니다.
단계 2.3.3.2.5
수식을 간단히 하여 의 부분에 대해 식을 풉니다.
단계 2.3.3.2.5.1
분자를 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.1
를 승 합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.2
을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.2.1
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.2.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.3
를 에 더합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.4
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.5.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.3.3.2.5.1.4.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.3.3.2.5.1.5
근호 안의 항을 밖으로 빼냅니다.
단계 2.3.3.2.5.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3.3.2.5.3
을 간단히 합니다.
단계 2.3.3.2.5.4
을 로 바꿉니다.
단계 2.3.3.2.6
두 해를 모두 조합하면 최종 답이 됩니다.
단계 2.3.4
을 참으로 만드는 모든 값이 최종 해가 됩니다.
단계 2.4
이 참이 되지 않게 하는 해를 버립니다.
단계 3
단계 3.1
에 을 대입하여 값을 구합니다.
단계 3.1.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 3.1.2
결과를 간단히 합니다.
단계 3.1.2.1
괄호를 제거합니다.
단계 3.1.2.2
에 을 곱합니다.
단계 3.1.2.3
음의 지수 법칙 을 활용하여 식을 다시 씁니다.
단계 3.1.2.4
을 곱합니다.
단계 3.1.2.4.1
와 을 묶습니다.
단계 3.1.2.4.2
와 을 묶습니다.
단계 3.1.2.5
최종 답은 입니다.
단계 3.2
에 을 대입하여 구한 점은 입니다. 이 점은 변곡점입니다.
단계 4
을 변곡점 가능성이 있는 점 주위 간격으로 나눕니다.
단계 5
단계 5.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 5.2
결과를 간단히 합니다.
단계 5.2.1
음의 지수 법칙 을 활용하여 를 분모로 이동합니다.
단계 5.2.2
분자를 간단히 합니다.
단계 5.2.2.1
를 승 합니다.
단계 5.2.2.2
에 을 곱합니다.
단계 5.2.2.3
에 을 곱합니다.
단계 5.2.2.4
에서 을 뺍니다.
단계 5.2.2.5
에서 을 뺍니다.
단계 5.2.3
분모를 간단히 합니다.
단계 5.2.3.1
을 로 바꿔 씁니다.
단계 5.2.3.2
멱의 법칙을 적용하여 과 같이 지수를 곱합니다.
단계 5.2.3.3
의 공약수로 약분합니다.
단계 5.2.3.3.1
공약수로 약분합니다.
단계 5.2.3.3.2
수식을 다시 씁니다.
단계 5.2.3.4
를 승 합니다.
단계 5.2.3.5
지수를 묶습니다.
단계 5.2.3.5.1
에 을 곱합니다.
단계 5.2.3.5.2
에 을 곱합니다.
단계 5.2.4
식을 간단히 합니다.
단계 5.2.4.1
에 을 곱합니다.
단계 5.2.4.2
을 로 나눕니다.
단계 5.2.5
최종 답은 입니다.
단계 5.3
에서의 2차 미분값은 입니다. 이 값이 음수이므로 2차 도함수는 구간에서 감소합니다.
이므로 에서 감소함
이므로 에서 감소함
단계 6
단계 6.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 6.2
결과를 간단히 합니다.
단계 6.2.1
음의 지수 법칙 을 활용하여 를 분모로 이동합니다.
단계 6.2.2
분자를 간단히 합니다.
단계 6.2.2.1
를 승 합니다.
단계 6.2.2.2
에 을 곱합니다.
단계 6.2.2.3
에 을 곱합니다.
단계 6.2.2.4
에서 을 뺍니다.
단계 6.2.2.5
에서 을 뺍니다.
단계 6.2.3
분모를 간단히 합니다.
단계 6.2.3.1
을 로 바꿔 씁니다.
단계 6.2.3.2
멱의 법칙을 적용하여 과 같이 지수를 곱합니다.
단계 6.2.3.3
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.2.3.3.1
공약수로 약분합니다.
단계 6.2.3.3.2
수식을 다시 씁니다.
단계 6.2.3.4
를 승 합니다.
단계 6.2.3.5
지수를 묶습니다.
단계 6.2.3.5.1
에 을 곱합니다.
단계 6.2.3.5.2
에 을 곱합니다.
단계 6.2.4
식을 간단히 합니다.
단계 6.2.4.1
에 을 곱합니다.
단계 6.2.4.2
을 로 나눕니다.
단계 6.2.5
최종 답은 입니다.
단계 6.3
에서의 이계도함수는 입니다. 이 값이 양수이므로 이계도함수는 구간에서 증가합니다.
이므로 에서 증가함
이므로 에서 증가함
단계 7
변곡점이란 곡선의 오목함이 양에서 음으로 또는 음에서 양으로 바뀌는 점을 말합니다. 이 경우 변곡점은 입니다.
단계 8