Nhập bài toán...
Giải tích Ví dụ
Bước 1
Bước 1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 1.2
Tính .
Bước 1.2.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 1.2.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 1.2.3
Kết hợp và .
Bước 1.2.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 1.2.5
Rút gọn tử số.
Bước 1.2.5.1
Nhân với .
Bước 1.2.5.2
Trừ khỏi .
Bước 1.3
Tính .
Bước 1.3.1
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 1.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 1.3.3
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 1.3.4
Kết hợp và .
Bước 1.3.5
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 1.3.6
Rút gọn tử số.
Bước 1.3.6.1
Nhân với .
Bước 1.3.6.2
Trừ khỏi .
Bước 1.3.7
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 1.3.8
Kết hợp và .
Bước 1.3.9
Kết hợp và .
Bước 1.3.10
Nhân với .
Bước 1.3.11
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 1.3.12
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 1.4
Kết hợp và .
Bước 2
Bước 2.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 2.2
Tính .
Bước 2.2.1
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.2.3
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.2.4
Kết hợp và .
Bước 2.2.5
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.2.6
Rút gọn tử số.
Bước 2.2.6.1
Nhân với .
Bước 2.2.6.2
Trừ khỏi .
Bước 2.2.7
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.2.8
Kết hợp và .
Bước 2.2.9
Nhân với .
Bước 2.2.10
Nhân với .
Bước 2.2.11
Nhân với .
Bước 2.2.12
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 2.3
Tính .
Bước 2.3.1
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 2.3.2
Viết lại ở dạng .
Bước 2.3.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng là trong đó và .
Bước 2.3.3.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.3.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.3.3.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.3.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.3.5
Nhân các số mũ trong .
Bước 2.3.5.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 2.3.5.2
Kết hợp và .
Bước 2.3.5.3
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.3.6
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.3.7
Kết hợp và .
Bước 2.3.8
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.3.9
Rút gọn tử số.
Bước 2.3.9.1
Nhân với .
Bước 2.3.9.2
Trừ khỏi .
Bước 2.3.10
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.3.11
Kết hợp và .
Bước 2.3.12
Kết hợp và .
Bước 2.3.13
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.3.13.1
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.3.13.2
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.3.13.3
Trừ khỏi .
Bước 2.3.13.4
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.3.14
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 2.3.15
Nhân với .
Bước 2.3.16
Nhân với .
Bước 2.3.17
Nhân với .
Bước 2.3.18
Nhân với .
Bước 3
Để tìm các giá trị cực đại địa phương và cực tiểu địa phương của hàm số, đặt đạo hàm bằng và giải.
Bước 4
Bước 4.1
Tìm đạo hàm bậc một.
Bước 4.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.2
Tính .
Bước 4.1.2.1
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 4.1.2.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 4.1.2.3
Kết hợp và .
Bước 4.1.2.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 4.1.2.5
Rút gọn tử số.
Bước 4.1.2.5.1
Nhân với .
Bước 4.1.2.5.2
Trừ khỏi .
Bước 4.1.3
Tính .
Bước 4.1.3.1
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 4.1.3.3
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 4.1.3.4
Kết hợp và .
Bước 4.1.3.5
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 4.1.3.6
Rút gọn tử số.
Bước 4.1.3.6.1
Nhân với .
Bước 4.1.3.6.2
Trừ khỏi .
Bước 4.1.3.7
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.1.3.8
Kết hợp và .
Bước 4.1.3.9
Kết hợp và .
Bước 4.1.3.10
Nhân với .
Bước 4.1.3.11
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 4.1.3.12
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.1.4
Kết hợp và .
Bước 4.2
Đạo hàm bậc nhất của đối với là .
Bước 5
Bước 5.1
Cho đạo hàm bằng .
Bước 5.2
Tìm mẫu số chung nhỏ nhất của các số hạng trong phương trình.
Bước 5.2.1
Tìm MCNN của các giá trị cũng giống như tìm BCNN của các mẫu số của các giá trị đó.
Bước 5.2.2
Vì chứa cả số và biến nên cần thực hiện hai bước để tìm BCNN. Tìm BCNN cho phần số sau đó tìm BCNN cho phần biến .
Bước 5.2.3
BCNN là số dương nhỏ nhất mà tất cả các số chia đều cho nó.
1. Liệt kê các thừa số nguyên tố của từng số.
2. Nhân mỗi thừa số với số lần xuất hiện nhiều nhất của nó ở một trong các số.
Bước 5.2.4
Vì không có thừa số nào ngoài và .
là một số nguyên tố
Bước 5.2.5
Số không phải là một số nguyên tố vì nó chỉ có một thừa số dương, cũng là chính nó.
Không phải là số nguyên tố
Bước 5.2.6
BCNN của là kết quả của việc nhân tất cả các thừa số nguyên tố với số lần lớn nhất chúng xảy ra trong cả hai số.
Bước 5.2.7
BCNN của là kết quả của việc nhân tất cả các thừa số nguyên tố với số lần lớn nhất chúng xảy ra trong cả hai số hạng.
Bước 5.2.8
BCNN cho là phần số nhân với phần biến.
Bước 5.3
Nhân mỗi số hạng trong với để loại bỏ các phân số.
Bước 5.3.1
Nhân mỗi số hạng trong với .
Bước 5.3.2
Rút gọn vế trái.
Bước 5.3.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 5.3.2.1.1
Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.
Bước 5.3.2.1.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 5.3.2.1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.3.2.1.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 5.3.2.1.3
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 5.3.2.1.3.1
Di chuyển .
Bước 5.3.2.1.3.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 5.3.2.1.3.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 5.3.2.1.3.4
Cộng và .
Bước 5.3.2.1.3.5
Chia cho .
Bước 5.3.2.1.4
Rút gọn .
Bước 5.3.2.1.5
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 5.3.2.1.5.1
Di chuyển dấu âm đầu tiên trong vào tử số.
Bước 5.3.2.1.5.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.3.2.1.5.3
Viết lại biểu thức.
Bước 5.3.3
Rút gọn vế phải.
Bước 5.3.3.1
Nhân .
Bước 5.3.3.1.1
Nhân với .
Bước 5.3.3.1.2
Nhân với .
Bước 5.4
Giải phương trình.
Bước 5.4.1
Cộng cho cả hai vế của phương trình.
Bước 5.4.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 5.4.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 5.4.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 5.4.2.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 5.4.2.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.4.2.2.1.2
Chia cho .
Bước 5.4.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 5.4.2.3.1
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 5.4.2.3.1.1
Đưa ra ngoài .
Bước 5.4.2.3.1.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 5.4.2.3.1.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 5.4.2.3.1.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.4.2.3.1.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 6
Bước 6.1
Chuyển đổi các biểu thức có số mũ dạng phân số thành các căn thức
Bước 6.1.1
Áp dụng quy tắc để viết lại dạng lũy thừa dưới dạng căn thức.
Bước 6.1.2
Áp dụng quy tắc để viết lại dạng lũy thừa dưới dạng căn thức.
Bước 6.1.3
Bất kỳ đại lượng nào mũ lên đều là chính nó.
Bước 6.2
Đặt mẫu số trong bằng để tìm nơi biểu thức không xác định.
Bước 6.3
Giải tìm .
Bước 6.3.1
Để loại bỏ căn ở vế trái của phương trình, lũy thừa cả hai vế của phương trình lên mũ .
Bước 6.3.2
Rút gọn mỗi vế của phương trình.
Bước 6.3.2.1
Sử dụng để viết lại ở dạng .
Bước 6.3.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 6.3.2.2.1
Rút gọn .
Bước 6.3.2.2.1.1
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 6.3.2.2.1.2
Nâng lên lũy thừa .
Bước 6.3.2.2.1.3
Nhân các số mũ trong .
Bước 6.3.2.2.1.3.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 6.3.2.2.1.3.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 6.3.2.2.1.3.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 6.3.2.2.1.3.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 6.3.2.2.1.4
Rút gọn.
Bước 6.3.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 6.3.2.3.1
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 6.3.3
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 6.3.3.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 6.3.3.2
Rút gọn vế trái.
Bước 6.3.3.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 6.3.3.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 6.3.3.2.1.2
Chia cho .
Bước 6.3.3.3
Rút gọn vế phải.
Bước 6.3.3.3.1
Chia cho .
Bước 7
Các điểm cực trị cần tính.
Bước 8
Tính đạo hàm bậc hai tại . Nếu đạo hàm bậc hai dương, thì đây là một cực tiểu địa phương. Nếu nó âm, thì đây là một cực đại địa phương.
Bước 9
Bước 9.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 9.1.1
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 9.1.2
Kết hợp và .
Bước 9.1.3
Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.
Bước 9.1.4
Kết hợp và .
Bước 9.1.5
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 9.1.6
Kết hợp và .
Bước 9.1.7
Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.
Bước 9.1.8
Kết hợp và .
Bước 9.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 9.3
Viết mỗi biểu thức với mẫu số chung là , bằng cách nhân từng biểu thức với một thừa số thích hợp của .
Bước 9.3.1
Nhân với .
Bước 9.3.2
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 9.3.2.1
Di chuyển .
Bước 9.3.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 9.3.2.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 9.3.2.4
Cộng và .
Bước 9.4
Rút gọn biểu thức bằng cách triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 9.4.1
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 9.4.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 9.4.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 9.4.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 9.5
Rút gọn tử số.
Bước 9.5.1
Tính số mũ.
Bước 9.5.2
Nhân với .
Bước 10
là một cực tiểu địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai dương. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực tiểu địa phương
Bước 11
Bước 11.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 11.2
Rút gọn kết quả.
Bước 11.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 11.2.1.1
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 11.2.1.2
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 11.2.1.3
Kết hợp và .
Bước 11.2.1.4
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 11.2.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 11.2.3
Viết mỗi biểu thức với mẫu số chung là , bằng cách nhân từng biểu thức với một thừa số thích hợp của .
Bước 11.2.3.1
Nhân với .
Bước 11.2.3.2
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 11.2.3.2.1
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 11.2.3.2.2
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 11.2.3.2.3
Cộng và .
Bước 11.2.4
Rút gọn biểu thức bằng cách triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 11.2.4.1
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 11.2.4.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 11.2.4.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 11.2.4.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 11.2.5
Nhân với .
Bước 11.2.6
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 12
Tính đạo hàm bậc hai tại . Nếu đạo hàm bậc hai dương, thì đây là một cực tiểu địa phương. Nếu nó âm, thì đây là một cực đại địa phương.
Bước 13
Bước 13.1
Rút gọn biểu thức.
Bước 13.1.1
Viết lại ở dạng .
Bước 13.1.2
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 13.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 13.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 13.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 13.3
Tính số mũ.
Bước 13.4
Nhân với .
Bước 13.5
Biểu thức chứa một phép chia cho . Biểu thức không xác định.
Không xác định
Không xác định
Bước 14
Bước 14.1
Chia thành các khoảng riêng biệt xung quanh các giá trị và làm cho đạo hàm bậc nhất hoặc không xác định.
Bước 14.2
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Bước 14.2.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 14.2.2
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 14.3
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Bước 14.3.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 14.3.2
Rút gọn kết quả.
Bước 14.3.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 14.3.2.1.1
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 14.3.2.1.2
Nhân với .
Bước 14.3.2.1.3
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 14.3.2.1.4
Nhân với .
Bước 14.3.2.2
Kết hợp các phân số.
Bước 14.3.2.2.1
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 14.3.2.2.2
Rút gọn biểu thức.
Bước 14.3.2.2.2.1
Trừ khỏi .
Bước 14.3.2.2.2.2
Chia cho .
Bước 14.3.2.3
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 14.4
Thay bất kỳ số nào, chẳng hạn như , từ khoảng trong đạo hàm đầu tiên để kiểm tra xem kết quả là âm hay dương.
Bước 14.4.1
Thay thế biến bằng trong biểu thức.
Bước 14.4.2
Rút gọn kết quả.
Bước 14.4.2.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Bước 14.4.2.1.1
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 14.4.2.1.2
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 14.4.2.1.2.1
Nhân với .
Bước 14.4.2.1.2.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 14.4.2.1.2.1.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 14.4.2.1.2.2
Viết ở dạng một phân số với một mẫu số chung.
Bước 14.4.2.1.2.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 14.4.2.1.2.4
Trừ khỏi .
Bước 14.4.2.1.3
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 14.4.2.1.3.1
Nhân với .
Bước 14.4.2.1.3.1.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 14.4.2.1.3.1.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 14.4.2.1.3.2
Viết ở dạng một phân số với một mẫu số chung.
Bước 14.4.2.1.3.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 14.4.2.1.3.4
Cộng và .
Bước 14.4.2.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 14.4.2.3
Viết mỗi biểu thức với mẫu số chung là , bằng cách nhân từng biểu thức với một thừa số thích hợp của .
Bước 14.4.2.3.1
Nhân với .
Bước 14.4.2.3.2
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 14.4.2.3.2.1
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 14.4.2.3.2.2
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 14.4.2.3.2.3
Cộng và .
Bước 14.4.2.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 14.4.2.5
Rút gọn tử số.
Bước 14.4.2.5.1
Chia cho .
Bước 14.4.2.5.2
Nâng lên lũy thừa .
Bước 14.4.2.5.3
Nhân với .
Bước 14.4.2.5.4
Trừ khỏi .
Bước 14.4.2.6
Câu trả lời cuối cùng là .
Bước 14.5
Vì đạo hàm bậc nhất đổi dấu từ dương sang âm xung quanh , nên là một cực đại địa phương.
là cực đại địa phương
Bước 14.6
Vì đạo hàm bậc nhất đổi dấu từ âm sang dương xung quanh , nên là một cực tiểu địa phương.
là cực tiểu địa phương
Bước 14.7
Đây là những cực trị địa phương cho .
là cực đại địa phương
là cực tiểu địa phương
là cực đại địa phương
là cực tiểu địa phương
Bước 15