Математический анализ Примеры

Этап 1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.2
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.4
Умножим на .
Этап 4.5
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.6
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.7
Перенесем влево от .
Этап 5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2
Умножим на .
Этап 5.3
Умножим на .
Этап 5.4
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.5
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.6
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.1
Применим правило умножения к .
Этап 5.6.2
Возведем в степень .
Этап 5.6.3
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.3.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 5.6.3.2
Умножим на .
Этап 5.6.4
Применим правило умножения к .
Этап 5.6.5
Возведем в степень .
Этап 5.6.6
Перемножим экспоненты в .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.6.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 5.6.6.2
Умножим на .
Этап 5.6.7
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.7.1
Перенесем .
Этап 5.6.7.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.7.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.6.7.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.6.7.3
Добавим и .
Этап 5.6.8
Умножим на .
Этап 5.6.9
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.6.9.1
Перенесем .
Этап 5.6.9.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.6.9.3
Добавим и .
Этап 5.6.10
Умножим на .
Этап 5.7
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.8
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.8.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.8.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.8.3
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.8.4
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.8.4.1
Перенесем .
Этап 5.8.4.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.8.4.3
Добавим и .
Этап 5.9
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.9.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.9.1.1
Перенесем .
Этап 5.9.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.9.1.3
Добавим и .
Этап 5.9.2
Умножим на .
Этап 5.9.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.9.3.1
Перенесем .
Этап 5.9.3.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.9.3.3
Добавим и .
Этап 5.9.4
Умножим на .
Этап 5.9.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.9.5.1
Перенесем .
Этап 5.9.5.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.9.5.3
Добавим и .
Этап 5.9.6
Умножим на .
Этап 5.10
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.10.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.10.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.10.3
Умножим на .
Этап 5.10.4
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.10.4.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.10.4.1.1
Перенесем .
Этап 5.10.4.1.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.10.4.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.10.4.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.10.4.1.3
Добавим и .
Этап 5.10.4.2
Умножим на .
Этап 5.10.5
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.10.6
Умножим на .
Этап 5.11
Добавим и .
Этап 5.12
Добавим и .
Этап 5.13
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 5.14
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.2.1
Перенесем .
Этап 5.14.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.2.3
Добавим и .
Этап 5.14.3
Умножим на .
Этап 5.14.4
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.5.1
Перенесем .
Этап 5.14.5.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.5.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.14.5.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.5.3
Добавим и .
Этап 5.14.6
Умножим на .
Этап 5.14.7
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.8
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.8.1
Перенесем .
Этап 5.14.8.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.8.3
Добавим и .
Этап 5.14.9
Умножим на .
Этап 5.14.10
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.11
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.11.1
Перенесем .
Этап 5.14.11.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.11.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.14.11.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.11.3
Добавим и .
Этап 5.14.12
Умножим на .
Этап 5.14.13
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.14
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.14.1
Перенесем .
Этап 5.14.14.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.14.3
Добавим и .
Этап 5.14.15
Умножим на .
Этап 5.14.16
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.17
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.17.1
Перенесем .
Этап 5.14.17.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.17.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.14.17.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.17.3
Добавим и .
Этап 5.14.18
Умножим на .
Этап 5.14.19
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.20
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.20.1
Перенесем .
Этап 5.14.20.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.20.3
Добавим и .
Этап 5.14.21
Умножим на .
Этап 5.14.22
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.14.23
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.23.1
Перенесем .
Этап 5.14.23.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.14.23.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.14.23.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.14.23.3
Добавим и .
Этап 5.14.24
Умножим на .
Этап 5.15
Добавим и .
Этап 5.16
Добавим и .
Этап 5.17
Добавим и .