Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
С помощью запишем в виде .
Этап 2
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3
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
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 5
Объединим и .
Этап 6
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 7
Этап 7.1
Умножим на .
Этап 7.2
Вычтем из .
Этап 8
Этап 8.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 8.2
Объединим и .
Этап 8.3
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 9
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 10
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 11
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 12
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 13
Умножим на .
Этап 14
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 15
Добавим и .
Этап 16
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 17
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 18
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 19
Этап 19.1
Добавим и .
Этап 19.2
Умножим на .
Этап 20
Этап 20.1
Изменим порядок членов.
Этап 20.2
Упростим каждый член.
Этап 20.2.1
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 20.2.1.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.2.1.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.2.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.2.2
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 20.2.2.1
Упростим каждый член.
Этап 20.2.2.1.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 20.2.2.1.1.1
Перенесем .
Этап 20.2.2.1.1.2
Умножим на .
Этап 20.2.2.1.2
Умножим на .
Этап 20.2.2.1.3
Умножим на .
Этап 20.2.2.2
Вычтем из .
Этап 20.2.3
Умножим на .
Этап 20.2.4
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.5
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.6
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.7
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.8
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.9
Сократим общие множители.
Этап 20.2.9.1
Вынесем множитель из .
Этап 20.2.9.2
Сократим общий множитель.
Этап 20.2.9.3
Перепишем это выражение.
Этап 20.2.10
Разложим на множители, используя правило полных квадратов.
Этап 20.2.10.1
Перепишем в виде .
Этап 20.2.10.2
Проверим, чтобы средний член был равен удвоенному произведению корней из первого и третьего членов.
Этап 20.2.10.3
Перепишем многочлен.
Этап 20.2.10.4
Разложим на множители, используя правило выделения полного квадрата из квадратного трехчлена , где и .
Этап 20.3
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 20.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 20.5
Упростим числитель.
Этап 20.5.1
Перепишем в виде .
Этап 20.5.2
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 20.5.2.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.5.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.5.2.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20.5.3
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 20.5.3.1
Упростим каждый член.
Этап 20.5.3.1.1
Умножим на .
Этап 20.5.3.1.2
Перенесем влево от .
Этап 20.5.3.1.3
Перепишем в виде .
Этап 20.5.3.1.4
Перепишем в виде .
Этап 20.5.3.1.5
Умножим на .
Этап 20.5.3.2
Вычтем из .
Этап 20.5.4
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 20.5.4.1
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 20.5.4.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 20.5.4.3
Добавим и .
Этап 20.5.4.4
Разделим на .
Этап 20.5.5
Упростим .
Этап 20.5.6
Добавим и .
Этап 20.5.7
Вычтем из .
Этап 20.5.8
Добавим и .