Введите задачу...
Алгебра Примеры
Этап 1
Продифференцируем обе части уравнения.
Этап 2
Этап 2.1
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.3
Перенесем влево от .
Этап 2.4
Перепишем в виде .
Этап 2.5
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.6
Перепишем в виде .
Этап 2.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.8
Упростим.
Этап 2.8.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.8.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.8.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.8.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.8.5
Упростим числитель.
Этап 2.8.5.1
Упростим каждый член.
Этап 2.8.5.1.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 2.8.5.1.1.1
Перенесем .
Этап 2.8.5.1.1.2
Умножим на .
Этап 2.8.5.1.2
Умножим на .
Этап 2.8.5.2
Вычтем из .
Этап 2.8.5.3
Умножим на .
Этап 2.8.6
Изменим порядок членов.
Этап 2.8.7
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.7.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.7.3
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.7.4
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.7.5
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.8
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.9
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.10
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.11
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.12
Вынесем множитель из .
Этап 2.8.13
Перепишем в виде .
Этап 2.8.14
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 3
Этап 3.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.4
Добавим и .
Этап 4
Преобразуем уравнение, приравняв левую часть к правой.
Этап 5
Этап 5.1
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 5.1.1
Разделим каждый член на .
Этап 5.1.2
Упростим левую часть.
Этап 5.1.2.1
Деление двух отрицательных значений дает положительное значение.
Этап 5.1.2.2
Разделим на .
Этап 5.1.3
Упростим правую часть.
Этап 5.1.3.1
Вынесем знак минуса из знаменателя .
Этап 5.1.3.2
Перепишем в виде .
Этап 5.1.3.3
Умножим на .
Этап 5.2
Умножим обе части на .
Этап 5.3
Упростим левую часть.
Этап 5.3.1
Упростим .
Этап 5.3.1.1
Сократим общий множитель .
Этап 5.3.1.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.3.1.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.3.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.3.1.3
Упростим.
Этап 5.3.1.3.1
Умножим на .
Этап 5.3.1.3.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.3.1.3.3
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.3.1.4
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.3.1.4.1
Перенесем .
Этап 5.3.1.4.2
Умножим на .
Этап 5.3.1.5
Перенесем .
Этап 5.3.1.6
Перенесем .
Этап 5.3.1.7
Перенесем .
Этап 5.3.1.8
Перенесем .
Этап 5.3.1.9
Изменим порядок и .
Этап 5.4
Решим относительно .
Этап 5.4.1
Упростим .
Этап 5.4.1.1
Перепишем.
Этап 5.4.1.2
Перепишем в виде .
Этап 5.4.1.3
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 5.4.1.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.1.3.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.1.3.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.1.4
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 5.4.1.4.1
Упростим каждый член.
Этап 5.4.1.4.1.1
Умножим на .
Этап 5.4.1.4.1.2
Умножим на .
Этап 5.4.1.4.2
Добавим и .
Этап 5.4.1.4.2.1
Изменим порядок и .
Этап 5.4.1.4.2.2
Добавим и .
Этап 5.4.1.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.1.6
Упростим.
Этап 5.4.1.6.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.4.1.6.1.1
Перенесем .
Этап 5.4.1.6.1.2
Умножим на .
Этап 5.4.1.6.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.4.1.6.2.1
Перенесем .
Этап 5.4.1.6.2.2
Умножим на .
Этап 5.4.1.6.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.4.1.6.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.4.1.6.2.3
Добавим и .
Этап 5.4.1.7
Упростим каждый член.
Этап 5.4.1.7.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.4.1.7.2
Умножим на .
Этап 5.4.2
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 5.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.3.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.3.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.4
Перепишем в виде .
Этап 5.4.5
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 5.4.5.1
Разделим каждый член на .
Этап 5.4.5.2
Упростим левую часть.
Этап 5.4.5.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 5.4.5.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.2.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.4.5.2.2
Сократим общий множитель .
Этап 5.4.5.2.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.2.2.2
Разделим на .
Этап 5.4.5.3
Упростим правую часть.
Этап 5.4.5.3.1
Упростим каждый член.
Этап 5.4.5.3.1.1
Сократим общий множитель и .
Этап 5.4.5.3.1.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.1.1.2
Сократим общие множители.
Этап 5.4.5.3.1.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.3.1.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.4.5.3.1.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.4.5.3.1.3
Сократим общий множитель .
Этап 5.4.5.3.1.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.3.1.3.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.4.5.3.1.4
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.4.5.3.1.5
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.4.5.3.1.6
Сократим общий множитель и .
Этап 5.4.5.3.1.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.1.6.2
Сократим общие множители.
Этап 5.4.5.3.1.6.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.3.1.6.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 5.4.5.3.1.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.4.5.3.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.4.5.3.3
Упростим каждый член.
Этап 5.4.5.3.3.1
Упростим числитель.
Этап 5.4.5.3.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.3.1.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.3.1.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.3.1.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.3.1.2
Перепишем в виде .
Этап 5.4.5.3.3.2
Сократим общий множитель и .
Этап 5.4.5.3.3.2.1
Изменим порядок членов.
Этап 5.4.5.3.3.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.3.3.2.3
Разделим на .
Этап 5.4.5.3.4
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5.4.5.3.5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.4.5.3.6
Упростим числитель.
Этап 5.4.5.3.6.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.5.3.6.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.4.5.3.6.3
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.4.5.3.6.4
Упростим каждый член.
Этап 5.4.5.3.6.4.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.4.5.3.6.4.1.1
Перенесем .
Этап 5.4.5.3.6.4.1.2
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.6.4.2
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.6.4.3
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5.4.5.3.8
Запишем каждое выражение с общим знаменателем , умножив на подходящий множитель .
Этап 5.4.5.3.8.1
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.8.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 5.4.5.3.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 5.4.5.3.10
Упростим числитель.
Этап 5.4.5.3.10.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.4.5.3.10.2
Упростим.
Этап 5.4.5.3.10.2.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.4.5.3.10.2.1.1
Перенесем .
Этап 5.4.5.3.10.2.1.2
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.10.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 5.4.5.3.10.2.2.1
Перенесем .
Этап 5.4.5.3.10.2.2.2
Умножим на .
Этап 5.4.5.3.11
Упростим члены.
Этап 5.4.5.3.11.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.7
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.8
Перепишем в виде .
Этап 5.4.5.3.11.9
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.10
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.11
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.5.3.11.12
Перепишем в виде .
Этап 5.4.5.3.11.13
Сократим общий множитель.
Этап 5.4.5.3.11.14
Перепишем это выражение.
Этап 6
Заменим на .