Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
С помощью запишем в виде .
Этап 2
Продифференцируем обе части уравнения.
Этап 3
Производная по равна .
Этап 4
Этап 4.1
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.1.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.1.2
Производная по равна .
Этап 4.1.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.2
Умножим на обратную дробь, чтобы разделить на .
Этап 4.3
Упростим выражение.
Этап 4.3.1
Умножим на .
Этап 4.3.2
Перепишем в виде .
Этап 4.4
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.4.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.4.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.5
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.6
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.6.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.6.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.6.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.8
Объединим и .
Этап 4.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.10
Упростим числитель.
Этап 4.10.1
Умножим на .
Этап 4.10.2
Вычтем из .
Этап 4.11
Объединим дроби.
Этап 4.11.1
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.11.2
Объединим и .
Этап 4.11.3
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.11.4
Объединим и .
Этап 4.12
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.13
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.14
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.15
Упростим выражение.
Этап 4.15.1
Добавим и .
Этап 4.15.2
Умножим на .
Этап 4.16
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.17
Умножим на .
Этап 4.18
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.19
Объединим и .
Этап 4.20
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.21
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.21.1
Перенесем .
Этап 4.21.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.21.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.21.4
Добавим и .
Этап 4.21.5
Разделим на .
Этап 4.22
Упростим выражение.
Этап 4.22.1
Упростим .
Этап 4.22.2
Перенесем влево от .
Этап 4.23
Объединим и .
Этап 4.24
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.25
Объединим и .
Этап 4.26
Объединим и .
Этап 4.27
Сократим общий множитель.
Этап 4.28
Перепишем это выражение.
Этап 4.29
Упростим.
Этап 4.29.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.29.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.29.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.29.4
Упростим числитель.
Этап 4.29.4.1
Упростим каждый член.
Этап 4.29.4.1.1
Умножим на .
Этап 4.29.4.1.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 4.29.4.1.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.29.4.1.3.1
Перенесем .
Этап 4.29.4.1.3.2
Умножим на .
Этап 4.29.4.1.4
Умножим на .
Этап 4.29.4.1.5
Перенесем влево от .
Этап 4.29.4.2
Добавим и .
Этап 4.29.5
Объединим термины.
Этап 4.29.5.1
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.29.5.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.29.5.1.2
Сократим общий множитель .
Этап 4.29.5.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 4.29.5.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 4.29.5.2
Упростим.
Этап 4.29.6
Вынесем множитель из .
Этап 4.29.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.29.6.2
Вынесем множитель из .
Этап 4.29.6.3
Вынесем множитель из .
Этап 4.29.7
Сократим общие множители.
Этап 4.29.7.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.29.7.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.29.7.3
Перепишем это выражение.
Этап 5
Преобразуем уравнение, приравняв левую часть к правой.
Этап 6
Заменим на .