Введите задачу...
Алгебра Примеры
Этап 1
Продифференцируем обе части уравнения.
Этап 2
Этап 2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.2
Найдем значение .
Этап 2.2.1
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.2.1.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.2.1.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.1.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.2.2
Перепишем в виде .
Этап 2.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3
Этап 3.1
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.1.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.1.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.1.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.2
Продифференцируем.
Этап 3.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.2.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.4
Умножим на .
Этап 3.5
Перепишем в виде .
Этап 3.6
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.8
Умножим на .
Этап 3.9
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.10
Перепишем в виде .
Этап 3.11
Упростим.
Этап 3.11.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.11.2
Объединим термины.
Этап 3.11.2.1
Умножим на .
Этап 3.11.2.2
Умножим на .
Этап 3.11.2.3
Умножим на .
Этап 4
Преобразуем уравнение, приравняв левую часть к правой.
Этап 5
Этап 5.1
Поскольку находится в правой части уравнения, поменяем стороны так, чтобы оно оказалось в левой части уравнения.
Этап 5.2
Упростим .
Этап 5.2.1
Перепишем.
Этап 5.2.2
Упростим путем добавления нулей.
Этап 5.2.3
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 5.2.4
Упростим члены.
Этап 5.2.4.1
Упростим каждый член.
Этап 5.2.4.1.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.2.4.1.1.1
Перенесем .
Этап 5.2.4.1.1.2
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.4.1.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.4.1.1.3
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.3
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.4
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.5
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.6
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.7
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.8
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.9
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.10
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.2.4.1.10.1
Перенесем .
Этап 5.2.4.1.10.2
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.10.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.4.1.10.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.4.1.10.3
Добавим и .
Этап 5.2.4.1.11
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.12
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.13
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.14
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.2.4.1.14.1
Перенесем .
Этап 5.2.4.1.14.2
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.15
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.16
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.17
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.18
Умножим на .
Этап 5.2.4.1.19
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.4.1.20
Умножим на .
Этап 5.2.4.2
Вычтем из .
Этап 5.3
Перенесем все члены с в левую часть уравнения.
Этап 5.3.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 5.3.2
Объединим противоположные члены в .
Этап 5.3.2.1
Вычтем из .
Этап 5.3.2.2
Добавим и .
Этап 5.4
Перенесем все члены без в правую часть уравнения.
Этап 5.4.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 5.4.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 5.4.3
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 5.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.7
Вынесем множитель из .
Этап 5.6
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 5.6.1
Разделим каждый член на .
Этап 5.6.2
Упростим левую часть.
Этап 5.6.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 5.6.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.2.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.6.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 5.6.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.2.2.2
Разделим на .
Этап 5.6.3
Упростим правую часть.
Этап 5.6.3.1
Упростим каждый член.
Этап 5.6.3.1.1
Сократим общий множитель и .
Этап 5.6.3.1.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.1.1.2
Сократим общие множители.
Этап 5.6.3.1.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.1.1.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.3.1.1.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 5.6.3.1.2
Сократим общий множитель и .
Этап 5.6.3.1.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.1.2.2
Сократим общие множители.
Этап 5.6.3.1.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.3.1.2.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.6.3.1.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.6.3.1.4
Сократим общий множитель и .
Этап 5.6.3.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.1.4.2
Сократим общие множители.
Этап 5.6.3.1.4.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.3.1.4.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.6.3.1.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.6.3.1.6
Сократим общий множитель и .
Этап 5.6.3.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.1.6.2
Сократим общие множители.
Этап 5.6.3.1.6.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.6.3.1.6.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.6.3.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5.6.3.3
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 5.6.3.3.1
Умножим на .
Этап 5.6.3.3.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 5.6.3.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.6.3.5
Упростим числитель.
Этап 5.6.3.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.5.1.1
Возведем в степень .
Этап 5.6.3.5.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.5.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.5.1.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.5.2
Умножим на .
Этап 5.6.3.6
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5.6.3.7
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 5.6.3.7.1
Умножим на .
Этап 5.6.3.7.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 5.6.3.8
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.6.3.9
Упростим числитель.
Этап 5.6.3.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.9.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.9.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.9.2
Умножим на .
Этап 5.6.3.10
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5.6.3.11
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 5.6.3.11.1
Умножим на .
Этап 5.6.3.11.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 5.6.3.12
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.6.3.13
Упростим числитель.
Этап 5.6.3.13.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.13.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.13.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.6.3.13.2
Умножим на .
Этап 6
Заменим на .