Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
С помощью запишем в виде .
Этап 2
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3
Этап 3.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 3.2
Умножим на .
Этап 4
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 5
Этап 5.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 5.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 5.3
Заменим все вхождения на .
Этап 6
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 7
Объединим и .
Этап 8
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9
Этап 9.1
Умножим на .
Этап 9.2
Вычтем из .
Этап 10
Этап 10.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 10.2
Объединим дроби.
Этап 10.2.1
Объединим и .
Этап 10.2.2
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 10.2.3
Объединим и .
Этап 10.3
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 10.4
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 10.5
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 10.6
Умножим на .
Этап 10.7
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 10.8
Упростим члены.
Этап 10.8.1
Добавим и .
Этап 10.8.2
Объединим и .
Этап 10.8.3
Перенесем влево от .
Этап 10.8.4
Сократим общий множитель.
Этап 10.8.5
Перепишем это выражение.
Этап 11
Этап 11.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 11.2
Продифференцируем, используя правило экспоненты, которое гласит, что имеет вид , где =.
Этап 11.3
Заменим все вхождения на .
Этап 12
Этап 12.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 12.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 12.3
Упростим выражение.
Этап 12.3.1
Умножим на .
Этап 12.3.2
Перенесем влево от .
Этап 13
Этап 13.1
Перенесем .
Этап 13.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 13.3
Объединим и .
Этап 13.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14
Этап 14.1
Перенесем .
Этап 14.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 14.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 14.4
Добавим и .
Этап 14.5
Разделим на .
Этап 15
Упростим .
Этап 16
Объединим и .
Этап 17
Умножим на .
Этап 18
Объединим.
Этап 19
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 20
Этап 20.1
Сократим общий множитель.
Этап 20.2
Перепишем это выражение.
Этап 21
Этап 21.1
Перенесем .
Этап 21.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 21.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 21.4
Добавим и .
Этап 21.5
Разделим на .
Этап 22
Упростим .
Этап 23
Этап 23.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 23.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 23.3
Заменим все вхождения на .
Этап 24
Этап 24.1
Умножим на .
Этап 24.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 24.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 24.4
Добавим и .
Этап 24.5
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 24.6
Упростим выражение.
Этап 24.6.1
Умножим на .
Этап 24.6.2
Перенесем влево от .
Этап 24.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 24.8
Умножим на .
Этап 25
Этап 25.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.4
Упростим числитель.
Этап 25.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.2
Упростим каждый член.
Этап 25.4.2.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 25.4.2.2
Умножим на .
Этап 25.4.2.3
Умножим на .
Этап 25.4.3
Добавим и .
Этап 25.4.4
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 25.4.4.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.4.4.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.4.4.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 25.4.5
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 25.4.5.1
Упростим каждый член.
Этап 25.4.5.1.1
Умножим на .
Этап 25.4.5.1.2
Умножим на .
Этап 25.4.5.1.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 25.4.5.1.3.1
Перенесем .
Этап 25.4.5.1.3.2
Умножим на .
Этап 25.4.5.1.4
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 25.4.5.1.5
Умножим на .
Этап 25.4.5.1.6
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 25.4.5.1.7
Умножим на .
Этап 25.4.5.2
Вычтем из .
Этап 25.4.5.2.1
Перенесем .
Этап 25.4.5.2.2
Вычтем из .
Этап 25.4.6
Умножим на .
Этап 25.4.7
Умножим на .
Этап 25.4.8
Добавим и .
Этап 25.4.9
Вычтем из .
Этап 25.4.10
Перепишем в разложенном на множители виде.
Этап 25.4.10.1
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.1.4
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.1.5
Вынесем множитель из .
Этап 25.4.10.2
Изменим порядок членов.
Этап 25.5
Объединим термины.
Этап 25.5.1
Перенесем влево от .
Этап 25.5.2
Вынесем множитель из .
Этап 25.5.3
Сократим общие множители.
Этап 25.5.3.1
Вынесем множитель из .
Этап 25.5.3.2
Сократим общий множитель.
Этап 25.5.3.3
Перепишем это выражение.