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미적분 예제
단계 1
을 함수로 씁니다.
단계 2
단계 2.1
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 2.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 2.3
미분합니다.
단계 2.3.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.3.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 2.3.3
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.4
에 을 곱합니다.
단계 2.3.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.3.6
항을 간단히 합니다.
단계 2.3.6.1
를 에 더합니다.
단계 2.3.6.2
와 을 묶습니다.
단계 2.3.6.3
와 을 묶습니다.
단계 2.3.6.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 2.3.6.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.3.6.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.3.6.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.3.6.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 2.3.6.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 2.3.6.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 2.3.7
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.8
에 을 곱합니다.
단계 2.4
간단히 합니다.
단계 2.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.1.1
와 을 다시 정렬합니다.
단계 2.4.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.1.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.4.2
항을 묶습니다.
단계 2.4.2.1
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 2.4.2.2
와 을 묶습니다.
단계 2.4.2.3
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 2.4.2.4
에 을 곱합니다.
단계 2.4.2.5
를 에 더합니다.
단계 3
단계 3.1
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.2
미분합니다.
단계 3.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 3.2.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 3.2.3
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.2.4
에 을 곱합니다.
단계 3.2.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 3.2.6
분수를 통분합니다.
단계 3.2.6.1
를 에 더합니다.
단계 3.2.6.2
와 을 묶습니다.
단계 3.2.6.3
의 왼쪽으로 이동하기
단계 3.3
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.3.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 3.3.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.3.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 3.4
미분합니다.
단계 3.4.1
의 왼쪽으로 이동하기
단계 3.4.2
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 3.4.3
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 3.4.4
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 3.4.5
에 을 곱합니다.
단계 3.4.6
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 3.4.7
분수를 통분합니다.
단계 3.4.7.1
를 에 더합니다.
단계 3.4.7.2
와 을 묶습니다.
단계 3.4.7.3
와 을 묶습니다.
단계 3.4.7.4
의 왼쪽으로 이동하기
단계 3.5
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 3.6
와 을 묶습니다.
단계 3.7
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 3.8
와 을 묶습니다.
단계 3.9
에 을 곱합니다.
단계 3.10
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 3.10.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.10.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.10.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.10.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.10.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 3.10.2.4
을 로 나눕니다.
단계 3.11
간단히 합니다.
단계 3.11.1
분자를 간단히 합니다.
단계 3.11.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 3.11.1.3
와 을 묶습니다.
단계 3.11.1.4
에 을 곱합니다.
단계 3.11.1.5
분배 법칙을 적용합니다.
단계 3.11.1.6
을 곱합니다.
단계 3.11.1.6.1
와 을 묶습니다.
단계 3.11.1.6.2
에 을 곱합니다.
단계 3.11.1.7
에 을 곱합니다.
단계 3.11.1.8
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 3.11.1.9
에서 을 뺍니다.
단계 3.11.1.10
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 3.11.1.11
와 을 묶습니다.
단계 3.11.1.12
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 3.11.1.13
에 을 곱합니다.
단계 3.11.1.14
를 에 더합니다.
단계 3.11.1.15
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.15.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.15.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.15.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.15.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.15.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 3.11.1.15.2.4
을 로 나눕니다.
단계 3.11.1.16
에 곱의 미분 법칙을 적용합니다.
단계 3.11.1.17
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.17.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.17.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.17.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.18
와 을 묶습니다.
단계 3.11.1.19
를 승 합니다.
단계 3.11.1.20
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.20.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.20.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.20.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.1.20.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 3.11.1.20.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 3.11.1.21
의 왼쪽으로 이동하기
단계 3.11.2
항을 다시 정렬합니다.
단계 3.11.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 3.11.4
을 곱합니다.
단계 3.11.4.1
에 을 곱합니다.
단계 3.11.4.2
에 을 곱합니다.
단계 4
함수의 극대값과 극소값을 구하기 위해 도함수를 으로 두고 식을 풉니다.
단계 5
단계 5.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 5.1.1
, 일 때 는 이라는 곱의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.2
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.2.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 5.1.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.2.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 5.1.3
미분합니다.
단계 5.1.3.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 5.1.3.2
은 에 대해 일정하므로 에 대한 의 미분은 입니다.
단계 5.1.3.3
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.3.4
에 을 곱합니다.
단계 5.1.3.5
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 5.1.3.6
항을 간단히 합니다.
단계 5.1.3.6.1
를 에 더합니다.
단계 5.1.3.6.2
와 을 묶습니다.
단계 5.1.3.6.3
와 을 묶습니다.
단계 5.1.3.6.4
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 5.1.3.6.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.3.6.4.2
공약수로 약분합니다.
단계 5.1.3.6.4.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.3.6.4.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 5.1.3.6.4.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 5.1.3.6.4.2.4
을 로 나눕니다.
단계 5.1.3.7
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 5.1.3.8
에 을 곱합니다.
단계 5.1.4
간단히 합니다.
단계 5.1.4.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.4.1.1
와 을 다시 정렬합니다.
단계 5.1.4.1.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.4.1.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.4.1.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 5.1.4.2
항을 묶습니다.
단계 5.1.4.2.1
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 5.1.4.2.2
와 을 묶습니다.
단계 5.1.4.2.3
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 5.1.4.2.4
에 을 곱합니다.
단계 5.1.4.2.5
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
방정식 좌변의 한 인수가 이면 전체 식은 이 됩니다.
단계 6.3
이 가 되도록 하고 에 대해 식을 풉니다.
단계 6.3.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 6.3.2
을 에 대해 풉니다.
단계 6.3.2.1
를 와 같다고 둡니다.
단계 6.3.2.2
에 대해 풉니다.
단계 6.3.2.2.1
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 6.3.2.2.2
방정식의 양변에 을 곱합니다.
단계 6.3.2.2.3
방정식의 양변을 간단히 정리합니다.
단계 6.3.2.2.3.1
좌변을 간단히 합니다.
단계 6.3.2.2.3.1.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.3.2.2.3.1.1.1
공약수로 약분합니다.
단계 6.3.2.2.3.1.1.2
수식을 다시 씁니다.
단계 6.3.2.2.3.2
우변을 간단히 합니다.
단계 6.3.2.2.3.2.1
에 을 곱합니다.
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
방정식의 양변에 을 곱합니다.
단계 6.4.2.3
방정식의 양변을 간단히 정리합니다.
단계 6.4.2.3.1
좌변을 간단히 합니다.
단계 6.4.2.3.1.1
을 간단히 합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.1.1
공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.1.2
수식을 다시 씁니다.
단계 6.4.2.3.1.1.2
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.1.1.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 6.4.2.3.2
우변을 간단히 합니다.
단계 6.4.2.3.2.1
의 공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.2.1.1
공약수로 약분합니다.
단계 6.4.2.3.2.1.2
수식을 다시 씁니다.
단계 6.5
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
및 의 공약수로 약분합니다.
단계 10.1.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.1.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.1.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 10.1.2.2
공약수로 약분합니다.
단계 10.1.2.3
수식을 다시 씁니다.
단계 10.2
분자를 간단히 합니다.
단계 10.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.3
에 을 곱합니다.
단계 10.2.4
을 여러 번 거듭제곱해도 이 나옵니다.
단계 10.3
식을 간단히 합니다.
단계 10.3.1
에 을 곱합니다.
단계 10.3.2
을 로 나눕니다.
단계 11
단계 11.1
1차 미분값이 또는 정의되지 않게 하는 값 주변 구간으로 을 나눕니다.
단계 11.2
1차 도함수 의 구간에서 와 같은 임의의 숫자를 대입하여 결과값이 음수인지 양수인지 확인합니다.
단계 11.2.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 11.2.2
결과를 간단히 합니다.
단계 11.2.2.1
을 로 나눕니다.
단계 11.2.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 11.2.2.3
를 승 합니다.
단계 11.2.2.4
에 을 곱합니다.
단계 11.2.2.5
을 로 나눕니다.
단계 11.2.2.6
에서 을 뺍니다.
단계 11.2.2.7
에 을 곱합니다.
단계 11.2.2.8
최종 답은 입니다.
단계 11.3
1차 도함수 의 구간에서 와 같은 임의의 숫자를 대입하여 결과값이 음수인지 양수인지 확인합니다.
단계 11.3.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 11.3.2
결과를 간단히 합니다.
단계 11.3.2.1
을 로 나눕니다.
단계 11.3.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 11.3.2.3
를 승 합니다.
단계 11.3.2.4
에 을 곱합니다.
단계 11.3.2.5
을 로 나눕니다.
단계 11.3.2.6
에서 을 뺍니다.
단계 11.3.2.7
에 을 곱합니다.
단계 11.3.2.8
최종 답은 입니다.
단계 11.4
1차 도함수 의 구간에서 와 같은 임의의 숫자를 대입하여 결과값이 음수인지 양수인지 확인합니다.
단계 11.4.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 11.4.2
결과를 간단히 합니다.
단계 11.4.2.1
을 로 나눕니다.
단계 11.4.2.2
에서 을 뺍니다.
단계 11.4.2.3
1의 모든 거듭제곱은 1입니다.
단계 11.4.2.4
에 을 곱합니다.
단계 11.4.2.5
에 을 곱합니다.
단계 11.4.2.6
을 로 나눕니다.
단계 11.4.2.7
에서 을 뺍니다.
단계 11.4.2.8
최종 답은 입니다.
단계 11.5
1차 도함수의 부호가 근처에서 양수에서 음수로 변경되었으므로 은 극댓값입니다.
은 극대값입니다
단계 11.6
1차 도함수의 부호가 근처에서 음수에서 양수로 변경되었으므로 은 극솟값입니다.
은 극소값입니다.
단계 11.7
에 대한 극값입니다.
은 극대값입니다
은 극소값입니다.
은 극대값입니다
은 극소값입니다.
단계 12