Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.2
Найдем значение .
Этап 1.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.2.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.2.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 1.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3
Найдем значение .
Этап 1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.3.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.3.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 1.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.3.5
Умножим на .
Этап 1.4
Найдем значение .
Этап 1.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.4.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 1.5
Упростим.
Этап 1.5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.5.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.5.3
Объединим термины.
Этап 1.5.3.1
Умножим на .
Этап 1.5.3.2
Добавим и .
Этап 1.5.3.2.1
Перенесем .
Этап 1.5.3.2.2
Добавим и .
Этап 1.5.3.3
Вычтем из .
Этап 1.5.4
Изменим порядок членов.
Этап 1.5.5
Изменим порядок множителей в .
Этап 2
Этап 2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.2
Найдем значение .
Этап 2.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.2.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.2.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 2.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3
Найдем значение .
Этап 2.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.3.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 2.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.5
Умножим на .
Этап 2.4
Найдем значение .
Этап 2.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.4.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 2.5
Упростим.
Этап 2.5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.5.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.5.3
Объединим термины.
Этап 2.5.3.1
Умножим на .
Этап 2.5.3.2
Добавим и .
Этап 2.5.3.2.1
Перенесем .
Этап 2.5.3.2.2
Добавим и .
Этап 2.5.3.3
Вычтем из .
Этап 2.5.4
Изменим порядок членов.
Этап 2.5.5
Изменим порядок множителей в .
Этап 3
Чтобы найти локальные максимумы и минимумы функции, приравняем производную к и решим полученное уравнение.
Этап 4
Этап 4.1
Найдем первую производную.
Этап 4.1.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.1.2
Найдем значение .
Этап 4.1.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.2.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.1.2.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 4.1.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.3
Найдем значение .
Этап 4.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.3.2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.1.3.3
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 4.1.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.3.5
Умножим на .
Этап 4.1.4
Найдем значение .
Этап 4.1.4.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.4.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 4.1.5
Упростим.
Этап 4.1.5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.5.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.5.3
Объединим термины.
Этап 4.1.5.3.1
Умножим на .
Этап 4.1.5.3.2
Добавим и .
Этап 4.1.5.3.2.1
Перенесем .
Этап 4.1.5.3.2.2
Добавим и .
Этап 4.1.5.3.3
Вычтем из .
Этап 4.1.5.4
Изменим порядок членов.
Этап 4.1.5.5
Изменим порядок множителей в .
Этап 4.2
Первая производная по равна .
Этап 5
Этап 5.1
Пусть первая производная равна .
Этап 5.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.3
Если любой отдельный множитель в левой части уравнения равен , все выражение равно .
Этап 5.4
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 5.4.1
Приравняем к .
Этап 5.4.2
Решим относительно .
Этап 5.4.2.1
Возьмем натуральный логарифм обеих частей уравнения, чтобы удалить переменную из показателя степени.
Этап 5.4.2.2
Уравнение невозможно решить, так как выражение не определено.
Неопределенные
Этап 5.4.2.3
Нет решения для
Нет решения
Нет решения
Нет решения
Этап 5.5
Приравняем к , затем решим относительно .
Этап 5.5.1
Приравняем к .
Этап 5.5.2
Решим относительно .
Этап 5.5.2.1
Используем формулу для нахождения корней квадратного уравнения.
Этап 5.5.2.2
Подставим значения , и в формулу для корней квадратного уравнения и решим относительно .
Этап 5.5.2.3
Упростим.
Этап 5.5.2.3.1
Упростим числитель.
Этап 5.5.2.3.1.1
Возведем в степень .
Этап 5.5.2.3.1.2
Умножим .
Этап 5.5.2.3.1.2.1
Умножим на .
Этап 5.5.2.3.1.2.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.3.1.3
Добавим и .
Этап 5.5.2.3.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.4
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Этап 5.5.2.4.1
Упростим числитель.
Этап 5.5.2.4.1.1
Возведем в степень .
Этап 5.5.2.4.1.2
Умножим .
Этап 5.5.2.4.1.2.1
Умножим на .
Этап 5.5.2.4.1.2.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.4.1.3
Добавим и .
Этап 5.5.2.4.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.4.3
Заменим на .
Этап 5.5.2.4.4
Перепишем в виде .
Этап 5.5.2.4.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.2.4.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.2.4.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.5.2.5
Упростим выражение, которое нужно решить для части значения .
Этап 5.5.2.5.1
Упростим числитель.
Этап 5.5.2.5.1.1
Возведем в степень .
Этап 5.5.2.5.1.2
Умножим .
Этап 5.5.2.5.1.2.1
Умножим на .
Этап 5.5.2.5.1.2.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.5.1.3
Добавим и .
Этап 5.5.2.5.2
Умножим на .
Этап 5.5.2.5.3
Заменим на .
Этап 5.5.2.5.4
Перепишем в виде .
Этап 5.5.2.5.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.2.5.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.5.2.5.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 5.5.2.6
Окончательный ответ является комбинацией обоих решений.
Этап 5.6
Окончательным решением являются все значения, при которых верно.
Этап 6
Этап 6.1
Область определения выражения ― все действительные числа, за исключением случаев, когда выражение не определено. В данном случае не существует вещественного числа, при котором выражение не определено.
Этап 7
Критические точки, которые необходимо вычислить.
Этап 8
Найдем вторую производную в . Если вторая производная положительна, то это локальный минимум. Если она отрицательна, то это локальный максимум.
Этап 9
Этап 9.1
Упростим каждый член.
Этап 9.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 9.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 9.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 9.1.2
Возведем в степень .
Этап 9.1.3
Умножим на .
Этап 9.1.4
Возведем в степень .
Этап 9.1.5
Сократим общий множитель .
Этап 9.1.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 9.1.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 9.1.6
Перепишем в виде .
Этап 9.1.7
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 9.1.7.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 9.1.7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 9.1.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 9.1.8
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 9.1.8.1
Упростим каждый член.
Этап 9.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 9.1.8.1.2
Умножим на .
Этап 9.1.8.1.3
Умножим на .
Этап 9.1.8.1.4
Умножим .
Этап 9.1.8.1.4.1
Умножим на .
Этап 9.1.8.1.4.2
Умножим на .
Этап 9.1.8.1.4.3
Возведем в степень .
Этап 9.1.8.1.4.4
Возведем в степень .
Этап 9.1.8.1.4.5
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 9.1.8.1.4.6
Добавим и .
Этап 9.1.8.1.5
Перепишем в виде .
Этап 9.1.8.1.5.1
С помощью запишем в виде .
Этап 9.1.8.1.5.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 9.1.8.1.5.3
Объединим и .
Этап 9.1.8.1.5.4
Сократим общий множитель .
Этап 9.1.8.1.5.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 9.1.8.1.5.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 9.1.8.1.5.5
Найдем экспоненту.
Этап 9.1.8.2
Добавим и .
Этап 9.1.8.3
Вычтем из .
Этап 9.1.9
Сократим общий множитель и .
Этап 9.1.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.9.2
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.9.3
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.9.4
Сократим общие множители.
Этап 9.1.9.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.9.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 9.1.9.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 9.1.10
Объединим и .
Этап 9.1.11
Сократим общий множитель .
Этап 9.1.11.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 9.1.11.2
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.11.3
Вынесем множитель из .
Этап 9.1.11.4
Сократим общий множитель.
Этап 9.1.11.5
Перепишем это выражение.
Этап 9.1.12
Объединим и .
Этап 9.1.13
Умножим на .
Этап 9.1.14
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 9.1.15
Объединим и .
Этап 9.1.16
Перенесем влево от .
Этап 9.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.3
Упростим каждый член.
Этап 9.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 9.3.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 9.3.3
Умножим на .
Этап 9.3.4
Умножим на .
Этап 9.4
Упростим путем добавления членов.
Этап 9.4.1
Вычтем из .
Этап 9.4.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 9.4.3
Добавим и .
Этап 9.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 9.6
Объединим дроби.
Этап 9.6.1
Объединим и .
Этап 9.6.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.7
Упростим числитель.
Этап 9.7.1
Умножим на .
Этап 9.7.2
Вычтем из .
Этап 9.7.3
Добавим и .
Этап 9.8
Сократим общий множитель и .
Этап 9.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.8.2
Сократим общие множители.
Этап 9.8.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.8.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 9.8.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 9.8.2.4
Разделим на .
Этап 10
— локальный минимум, так как вторая производная положительная. Это называется тестом второй производной.
— локальный минимум
Этап 11
Этап 11.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 11.2
Упростим результат.
Этап 11.2.1
Упростим каждый член.
Этап 11.2.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 11.2.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 11.2.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 11.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 11.2.1.3
Умножим на .
Этап 11.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 11.2.1.5
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.1.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.1.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.1.6
Перепишем в виде .
Этап 11.2.1.7
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 11.2.1.7.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.1.7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.1.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.1.8
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 11.2.1.8.1
Упростим каждый член.
Этап 11.2.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 11.2.1.8.1.2
Умножим на .
Этап 11.2.1.8.1.3
Умножим на .
Этап 11.2.1.8.1.4
Умножим .
Этап 11.2.1.8.1.4.1
Умножим на .
Этап 11.2.1.8.1.4.2
Умножим на .
Этап 11.2.1.8.1.4.3
Возведем в степень .
Этап 11.2.1.8.1.4.4
Возведем в степень .
Этап 11.2.1.8.1.4.5
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 11.2.1.8.1.4.6
Добавим и .
Этап 11.2.1.8.1.5
Перепишем в виде .
Этап 11.2.1.8.1.5.1
С помощью запишем в виде .
Этап 11.2.1.8.1.5.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 11.2.1.8.1.5.3
Объединим и .
Этап 11.2.1.8.1.5.4
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.1.8.1.5.4.1
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.1.8.1.5.4.2
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.1.8.1.5.5
Найдем экспоненту.
Этап 11.2.1.8.2
Добавим и .
Этап 11.2.1.8.3
Вычтем из .
Этап 11.2.1.9
Сократим общий множитель и .
Этап 11.2.1.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.9.2
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.9.3
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.9.4
Сократим общие множители.
Этап 11.2.1.9.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.9.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.1.9.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.1.10
Объединим и .
Этап 11.2.1.11
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.1.11.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 11.2.1.11.2
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.11.3
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.1.11.4
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.1.11.5
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.1.12
Объединим и .
Этап 11.2.1.13
Умножим на .
Этап 11.2.1.14
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 11.2.1.15
Объединим и .
Этап 11.2.1.16
Перенесем влево от .
Этап 11.2.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.3
Упростим каждый член.
Этап 11.2.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.3.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.3.3
Умножим на .
Этап 11.2.3.4
Умножим на .
Этап 11.2.4
Упростим путем добавления членов.
Этап 11.2.4.1
Вычтем из .
Этап 11.2.4.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 11.2.4.3
Добавим и .
Этап 11.2.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 11.2.6
Объединим дроби.
Этап 11.2.6.1
Объединим и .
Этап 11.2.6.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.7
Упростим числитель.
Этап 11.2.7.1
Умножим на .
Этап 11.2.7.2
Добавим и .
Этап 11.2.8
Упростим с помощью разложения.
Этап 11.2.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.8.2
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.8.3
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.8.4
Упростим выражение.
Этап 11.2.8.4.1
Перепишем в виде .
Этап 11.2.8.4.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 11.2.9
Окончательный ответ: .
Этап 12
Найдем вторую производную в . Если вторая производная положительна, то это локальный минимум. Если она отрицательна, то это локальный максимум.
Этап 13
Этап 13.1
Упростим каждый член.
Этап 13.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 13.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 13.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 13.1.2
Возведем в степень .
Этап 13.1.3
Умножим на .
Этап 13.1.4
Возведем в степень .
Этап 13.1.5
Сократим общий множитель .
Этап 13.1.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 13.1.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 13.1.6
Перепишем в виде .
Этап 13.1.7
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 13.1.7.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 13.1.7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 13.1.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 13.1.8
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 13.1.8.1
Упростим каждый член.
Этап 13.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 13.1.8.1.2
Перенесем влево от .
Этап 13.1.8.1.3
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 13.1.8.1.4
Умножим на .
Этап 13.1.8.1.5
Перепишем в виде .
Этап 13.1.8.1.6
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 13.1.8.2
Добавим и .
Этап 13.1.8.3
Добавим и .
Этап 13.1.9
Сократим общий множитель и .
Этап 13.1.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.9.2
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.9.3
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.9.4
Сократим общие множители.
Этап 13.1.9.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.9.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 13.1.9.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 13.1.10
Объединим и .
Этап 13.1.11
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 13.1.12
Сократим общий множитель .
Этап 13.1.12.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 13.1.12.2
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.12.3
Вынесем множитель из .
Этап 13.1.12.4
Сократим общий множитель.
Этап 13.1.12.5
Перепишем это выражение.
Этап 13.1.13
Объединим и .
Этап 13.1.14
Умножим на .
Этап 13.1.15
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 13.1.16
Объединим и .
Этап 13.1.17
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 13.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 13.3
Упростим каждый член.
Этап 13.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 13.3.2
Умножим на .
Этап 13.4
Упростим путем добавления членов.
Этап 13.4.1
Вычтем из .
Этап 13.4.2
Вычтем из .
Этап 13.5
Упростим каждый член.
Этап 13.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 13.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 13.5.3
Вынесем множитель из .
Этап 13.5.4
Сократим общие множители.
Этап 13.5.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 13.5.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 13.5.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 13.6
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 13.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 13.8
Упростим числитель.
Этап 13.8.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 13.8.1.1
Перенесем .
Этап 13.8.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 13.8.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 13.8.1.4
Упростим каждый член.
Этап 13.8.1.4.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 13.8.1.4.2
Умножим на .
Этап 13.8.1.5
Вычтем из .
Этап 13.8.1.6
Добавим и .
Этап 13.8.1.7
Вычтем из .
Этап 13.8.1.8
Разделим на .
Этап 13.8.2
Упростим .
Этап 13.8.3
Вычтем из .
Этап 13.8.4
Вычтем из .
Этап 13.9
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14
— локальный максимум, так как вторая производная отрицательная. Это называется тестом второй производной.
— локальный максимум
Этап 15
Этап 15.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 15.2
Упростим результат.
Этап 15.2.1
Упростим каждый член.
Этап 15.2.1.1
Применим правило степени для распределения показателей.
Этап 15.2.1.1.1
Применим правило умножения к .
Этап 15.2.1.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 15.2.1.2
Возведем в степень .
Этап 15.2.1.3
Умножим на .
Этап 15.2.1.4
Возведем в степень .
Этап 15.2.1.5
Сократим общий множитель .
Этап 15.2.1.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 15.2.1.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 15.2.1.6
Перепишем в виде .
Этап 15.2.1.7
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 15.2.1.7.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 15.2.1.7.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 15.2.1.7.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 15.2.1.8
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 15.2.1.8.1
Упростим каждый член.
Этап 15.2.1.8.1.1
Умножим на .
Этап 15.2.1.8.1.2
Перенесем влево от .
Этап 15.2.1.8.1.3
Объединим, используя правило умножения для радикалов.
Этап 15.2.1.8.1.4
Умножим на .
Этап 15.2.1.8.1.5
Перепишем в виде .
Этап 15.2.1.8.1.6
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что вещественные числа являются положительными.
Этап 15.2.1.8.2
Добавим и .
Этап 15.2.1.8.3
Добавим и .
Этап 15.2.1.9
Сократим общий множитель и .
Этап 15.2.1.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.9.2
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.9.3
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.9.4
Сократим общие множители.
Этап 15.2.1.9.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.9.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 15.2.1.9.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 15.2.1.10
Объединим и .
Этап 15.2.1.11
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 15.2.1.12
Сократим общий множитель .
Этап 15.2.1.12.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 15.2.1.12.2
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.12.3
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.1.12.4
Сократим общий множитель.
Этап 15.2.1.12.5
Перепишем это выражение.
Этап 15.2.1.13
Объединим и .
Этап 15.2.1.14
Умножим на .
Этап 15.2.1.15
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 15.2.1.16
Объединим и .
Этап 15.2.1.17
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 15.2.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 15.2.3
Упростим каждый член.
Этап 15.2.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 15.2.3.2
Умножим на .
Этап 15.2.4
Упростим путем добавления членов.
Этап 15.2.4.1
Вычтем из .
Этап 15.2.4.2
Вычтем из .
Этап 15.2.5
Упростим каждый член.
Этап 15.2.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.5.3
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.5.4
Сократим общие множители.
Этап 15.2.5.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 15.2.5.4.2
Сократим общий множитель.
Этап 15.2.5.4.3
Перепишем это выражение.
Этап 15.2.6
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 15.2.7
Объединим дроби.
Этап 15.2.7.1
Объединим и .
Этап 15.2.7.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 15.2.8
Упростим числитель.
Этап 15.2.8.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 15.2.8.1.1
Перенесем .
Этап 15.2.8.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 15.2.8.1.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 15.2.8.1.4
Упростим каждый член.
Этап 15.2.8.1.4.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 15.2.8.1.4.2
Умножим на .
Этап 15.2.8.1.5
Вычтем из .
Этап 15.2.8.1.6
Добавим и .
Этап 15.2.8.1.7
Вычтем из .
Этап 15.2.8.1.8
Разделим на .
Этап 15.2.8.2
Упростим .
Этап 15.2.8.3
Добавим и .
Этап 15.2.9
Окончательный ответ: .
Этап 16
Это локальные экстремумы .
— локальный минимум
— локальный максимум
Этап 17