Nhập bài toán...
Giải tích Ví dụ
Bước 1
Bước 1.1
Tìm đạo hàm.
Bước 1.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 1.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 1.2
Tính .
Bước 1.2.1
Sử dụng để viết lại ở dạng .
Bước 1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng là trong đó và .
Bước 1.2.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 1.2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 1.2.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 1.2.3
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 1.2.4
Vì là hằng số đối với , đạo hàm của đối với là .
Bước 1.2.5
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 1.2.6
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 1.2.7
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 1.2.8
Kết hợp và .
Bước 1.2.9
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 1.2.10
Rút gọn tử số.
Bước 1.2.10.1
Nhân với .
Bước 1.2.10.2
Trừ khỏi .
Bước 1.2.11
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 1.2.12
Nhân với .
Bước 1.2.13
Trừ khỏi .
Bước 1.2.14
Kết hợp và .
Bước 1.2.15
Kết hợp và .
Bước 1.2.16
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 1.2.17
Viết lại ở dạng .
Bước 1.2.18
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 1.2.19
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2
Bước 2.1
Tìm đạo hàm.
Bước 2.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 2.1.2
Vì là hằng số đối với , 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
Viết lại ở dạng .
Bước 2.2.3
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng là trong đó và .
Bước 2.2.3.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.2.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.2.3.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.2.4
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng là trong đó và .
Bước 2.2.4.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 2.2.4.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.2.4.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 2.2.5
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 2.2.6
Vì là hằng số đối với , đạo hàm của đối với là .
Bước 2.2.7
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 2.2.8
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 2.2.9
Nhân các số mũ trong .
Bước 2.2.9.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 2.2.9.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 2.2.9.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 2.2.9.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 2.2.9.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 2.2.10
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 2.2.11
Kết hợp và .
Bước 2.2.12
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.2.13
Rút gọn tử số.
Bước 2.2.13.1
Nhân với .
Bước 2.2.13.2
Trừ khỏi .
Bước 2.2.14
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.2.15
Nhân với .
Bước 2.2.16
Trừ khỏi .
Bước 2.2.17
Kết hợp và .
Bước 2.2.18
Kết hợp và .
Bước 2.2.19
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 2.2.20
Viết lại ở dạng .
Bước 2.2.21
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 2.2.22
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 2.2.23
Nhân với .
Bước 2.2.24
Nhân với .
Bước 2.2.25
Kết hợp và .
Bước 2.2.26
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 2.2.27
Nhân với bằng cách cộng các số mũ.
Bước 2.2.27.1
Di chuyển .
Bước 2.2.27.2
Nhân với .
Bước 2.2.27.2.1
Nâng lên lũy thừa .
Bước 2.2.27.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa để kết hợp các số mũ.
Bước 2.2.27.3
Viết ở dạng một phân số với một mẫu số chung.
Bước 2.2.27.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 2.2.27.5
Cộng và .
Bước 2.2.28
Nhân với .
Bước 2.2.29
Nhân với .
Bước 2.3
Trừ khỏi .
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
Tìm đạo hàm.
Bước 4.1.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 4.1.2
Tính .
Bước 4.1.2.1
Sử dụng để viết lại ở dạng .
Bước 4.1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng là trong đó và .
Bước 4.1.2.2.1
Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập ở dạng .
Bước 4.1.2.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 4.1.2.2.3
Thay thế tất cả các lần xuất hiện của với .
Bước 4.1.2.3
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.2.4
Vì là hằng số đối với , đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.2.5
Vì không đổi đối với , nên đạo hàm của đối với là .
Bước 4.1.2.6
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng là trong đó .
Bước 4.1.2.7
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 4.1.2.8
Kết hợp và .
Bước 4.1.2.9
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 4.1.2.10
Rút gọn tử số.
Bước 4.1.2.10.1
Nhân với .
Bước 4.1.2.10.2
Trừ khỏi .
Bước 4.1.2.11
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.1.2.12
Nhân với .
Bước 4.1.2.13
Trừ khỏi .
Bước 4.1.2.14
Kết hợp và .
Bước 4.1.2.15
Kết hợp và .
Bước 4.1.2.16
Di chuyển sang phía bên trái của .
Bước 4.1.2.17
Viết lại ở dạng .
Bước 4.1.2.18
Di chuyển sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm .
Bước 4.1.2.19
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 4.2
Đạo hàm bậc nhất của đối với là .
Bước 5
Bước 5.1
Cho đạo hàm bằng .
Bước 5.2
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 5.3
Tìm mẫu số chung nhỏ nhất của các số hạng trong phương trình.
Bước 5.3.1
Tìm MCNN của các giá trị cũng giống như tìm BCNN của các mẫu số của các giá trị đó.
Bước 5.3.2
BCNN của một và bất kỳ biểu thức nào chính là biểu thức đó.
Bước 5.4
Nhân mỗi số hạng trong với để loại bỏ các phân số.
Bước 5.4.1
Nhân mỗi số hạng trong với .
Bước 5.4.2
Rút gọn vế trái.
Bước 5.4.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 5.4.2.1.1
Di chuyển dấu âm đầu tiên trong vào tử số.
Bước 5.4.2.1.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.4.2.1.3
Viết lại biểu thức.
Bước 5.4.3
Rút gọn vế phải.
Bước 5.4.3.1
Nhân với .
Bước 5.5
Giải phương trình.
Bước 5.5.1
Viết lại phương trình ở dạng .
Bước 5.5.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 5.5.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 5.5.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 5.5.2.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.5.2.2.2
Chia cho .
Bước 5.5.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 5.5.2.3.1
Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.
Bước 5.5.3
Lấy mũ lũy thừa hai vế để khử mũ phân số vế bên trái.
Bước 5.5.4
Rút gọn biểu thức mũ.
Bước 5.5.4.1
Rút gọn vế trái.
Bước 5.5.4.1.1
Rút gọn .
Bước 5.5.4.1.1.1
Nhân các số mũ trong .
Bước 5.5.4.1.1.1.1
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 5.5.4.1.1.1.2
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 5.5.4.1.1.1.2.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 5.5.4.1.1.1.2.2
Viết lại biểu thức.
Bước 5.5.4.1.1.2
Rút gọn.
Bước 5.5.4.2
Rút gọn vế phải.
Bước 5.5.4.2.1
Rút gọn .
Bước 5.5.4.2.1.1
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 5.5.4.2.1.2
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 5.5.4.2.1.3
Nâng lên lũy thừa .
Bước 5.5.5
Giải tìm .
Bước 5.5.5.1
Di chuyển tất cả các số hạng không chứa sang vế phải của phương trình.
Bước 5.5.5.1.1
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 5.5.5.1.2
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 5.5.5.1.3
Kết hợp và .
Bước 5.5.5.1.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 5.5.5.1.5
Rút gọn tử số.
Bước 5.5.5.1.5.1
Nhân với .
Bước 5.5.5.1.5.2
Trừ khỏi .
Bước 5.5.5.1.6
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
Bước 5.5.5.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 5.5.5.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 5.5.5.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 5.5.5.2.2.1
Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.
Bước 5.5.5.2.2.2
Chia cho .
Bước 5.5.5.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 5.5.5.2.3.1
Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.
Bước 5.5.5.2.3.2
Chia cho .
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
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 dấu căn ở vế trái của phương trình, ta bình phương cả hai vế của phương trình.
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 6.3.2.2.1.5
Áp dụng thuộc tính phân phối.
Bước 6.3.2.2.1.6
Nhân.
Bước 6.3.2.2.1.6.1
Nhân với .
Bước 6.3.2.2.1.6.2
Nhân với .
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
Giải tìm .
Bước 6.3.3.1
Trừ khỏi cả hai vế của phương trình.
Bước 6.3.3.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 6.3.3.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho .
Bước 6.3.3.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 6.3.3.2.2.1
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 6.3.3.2.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 6.3.3.2.2.1.2
Chia cho .
Bước 6.3.3.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 6.3.3.2.3.1
Chia cho .
Bước 6.4
Đặt số trong dấu căn trong nhỏ hơn để tìm nơi biểu thức không xác định.
Bước 6.5
Giải tìm .
Bước 6.5.1
Trừ khỏi cả hai vế của bất đẳng thức.
Bước 6.5.2
Chia mỗi số hạng trong cho và rút gọn.
Bước 6.5.2.1
Chia mỗi số hạng trong cho . Khi nhân hoặc chia cả hai vế của một bất đẳng thức cho một giá trị âm, hãy đổi dấu của bất đẳng thức.
Bước 6.5.2.2
Rút gọn vế trái.
Bước 6.5.2.2.1
Chia hai giá trị âm cho nhau sẽ có kết quả là một giá trị dương.
Bước 6.5.2.2.2
Chia cho .
Bước 6.5.2.3
Rút gọn vế phải.
Bước 6.5.2.3.1
Chia cho .
Bước 6.6
Phương trình không xác định tại mẫu số bằng , đối số của một căn bậc hai nhỏ hơn , hoặc đối số của một logarit nhỏ hơn hoặc bằng .
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 mẫu số.
Bước 9.1.1
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 9.1.2
Kết hợp và .
Bước 9.1.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 9.1.4
Rút gọn tử số.
Bước 9.1.4.1
Nhân với .
Bước 9.1.4.2
Trừ khỏi .
Bước 9.1.5
Áp dụng quy tắc tích số cho .
Bước 9.1.6
Một mũ bất kỳ số nào là một.
Bước 9.1.7
Rút gọn mẫu số.
Bước 9.1.7.1
Viết lại ở dạng .
Bước 9.1.7.2
Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, .
Bước 9.1.7.3
Triệt tiêu thừa số chung .
Bước 9.1.7.3.1
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 9.1.7.3.2
Viết lại biểu thức.
Bước 9.1.7.4
Nâng lên lũy thừa .
Bước 9.2
Rút gọn các số hạng.
Bước 9.2.1
Kết hợp và .
Bước 9.2.2
Triệt tiêu thừa số chung của và .
Bước 9.2.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 9.2.2.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 9.2.2.2.1
Đưa ra ngoài .
Bước 9.2.2.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
Bước 9.2.2.2.3
Viết lại biểu thức.
Bước 9.3
Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.
Bước 9.4
Nhân .
Bước 9.4.1
Nhân với .
Bước 9.4.2
Nhân với .
Bước 10
là một cực đại địa phương vì giá trị của đạo hàm bậc hai âm. Đây được gọi là phép kiểm định đạo hàm bậc hai.
là cực đại 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
Để viết ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với .
Bước 11.2.1.2
Kết hợp và .
Bước 11.2.1.3
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 11.2.1.4
Rút gọn tử số.
Bước 11.2.1.4.1
Nhân với .
Bước 11.2.1.4.2
Trừ khỏi .
Bước 11.2.1.5
Viết lại ở dạng .
Bước 11.2.1.6
Bất cứ nghiệm nào của đều là .
Bước 11.2.1.7
Rút gọn mẫu số.
Bước 11.2.1.7.1
Viết lại ở dạng .
Bước 11.2.1.7.2
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
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 .
Bước 11.2.4
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
Bước 11.2.5
Cộng và .
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
Nhân với .
Bước 13.1.2
Trừ khỏi .
Bước 13.1.3
Viết lại ở dạng .
Bước 13.1.4
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
Rút gọn biểu thức.
Bước 13.3.1
Nâng lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho .
Bước 13.3.2
Nhân với .
Bước 13.3.3
Biểu thức chứa một phép chia cho . Biểu thức không xác định.
Không xác định
Bước 13.4
Biểu thức chứa một phép chia cho . Biểu thức không xác định.
Không xác định
Không xác định
Bước 14
Vì phép kiểm định đạo hàm bậc nhất thất bại, nên không có cực trị địa phương.
Không có cực trị địa phương
Bước 15