Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3
Этап 3.1
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.2
Умножим на .
Этап 3.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.5
Добавим и .
Этап 3.6
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 3.7
Умножим на .
Этап 4
Этап 4.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3
Заменим все вхождения на .
Этап 5
Этап 5.1
Объединим и .
Этап 5.2
Объединим и .
Этап 5.3
Умножим на .
Этап 5.4
Объединим и .
Этап 6
Возведем в степень .
Этап 7
Возведем в степень .
Этап 8
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 9
Этап 9.1
Добавим и .
Этап 9.2
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 10
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 11
Этап 11.1
Умножим на .
Этап 11.2
Умножим на .
Этап 12
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 13
Этап 13.1
Умножим на .
Этап 13.2
Объединим и .
Этап 14
Этап 14.1
Применим правило умножения к .
Этап 14.2
Применим правило умножения к .
Этап 14.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 14.4
Упростим числитель.
Этап 14.4.1
Упростим каждый член.
Этап 14.4.1.1
Умножим на .
Этап 14.4.1.2
Возведем в степень .
Этап 14.4.1.3
Объединим и .
Этап 14.4.1.4
Умножим .
Этап 14.4.1.4.1
Объединим и .
Этап 14.4.1.4.2
Умножим на .
Этап 14.4.1.5
Умножим .
Этап 14.4.1.5.1
Умножим на .
Этап 14.4.1.5.2
Объединим и .
Этап 14.4.1.5.3
Умножим на .
Этап 14.4.1.6
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14.4.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.4.3
Вычтем из .
Этап 14.4.4
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 14.5
Объединим термины.
Этап 14.5.1
Возведем в степень .
Этап 14.5.2
Объединим и .
Этап 14.6
Изменим порядок членов.
Этап 14.7
Упростим числитель.
Этап 14.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.7.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.7.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 14.7.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 14.7.2
Перепишем в виде .
Этап 14.7.3
Перепишем в виде .
Этап 14.7.4
Изменим порядок и .
Этап 14.7.5
Поскольку оба члена являются полными квадратами, выполним разложение на множители, используя формулу разности квадратов, , где и .
Этап 14.7.6
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 14.7.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.7.8
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 14.7.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.7.10
Объединим показатели степеней.
Этап 14.7.10.1
Объединим и .
Этап 14.7.10.2
Умножим на .
Этап 14.7.10.3
Умножим на .
Этап 14.8
Упростим знаменатель.
Этап 14.8.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.8.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.8.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 14.8.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 14.8.2
Применим правило умножения к .
Этап 14.8.3
Возведем в степень .
Этап 14.8.4
Запишем в виде дроби с общим знаменателем.
Этап 14.8.5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.8.6
Применим правило умножения к .
Этап 14.8.7
Возведем в степень .
Этап 14.9
Объединим и .
Этап 14.10
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 14.11
Объединим.
Этап 14.12
Сократим общий множитель и .
Этап 14.12.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.12.2
Сократим общие множители.
Этап 14.12.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.12.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 14.12.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 14.13
Сократим общий множитель и .
Этап 14.13.1
Вынесем множитель из .
Этап 14.13.2
Сократим общие множители.
Этап 14.13.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 14.13.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 14.14
Умножим на .