Giải tích Ví dụ

$\sin (x + y) = 2 x - 2 y$ , $(π, π)$

Bước 1

Tìm đạo hàm và tính giá trị tại $x = π$ và $y = π$ để tìm hệ số góc của đường tiếp tuyến.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Tính đạo hàm hai vế của phương trình.

$\frac{d}{d x} (\sin (x + y)) = \frac{d}{d x} (2 x - 2 y)$

Bước 1.2

Tính đạo hàm vế trái của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ là $f' (g (x)) g' (x)$ trong đó $f (x) = \sin (x)$ và $g (x) = x + y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.1.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u$ ở dạng $x + y$ .

$\frac{d}{d u} [\sin (u)] \frac{d}{d x} [x + y]$

Bước 1.2.1.2

Đạo hàm của $\sin (u)$ đối với $u$ là $\cos (u)$ .

$\cos (u) \frac{d}{d x} [x + y]$

Bước 1.2.1.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x + y$ .

$\cos (x + y) \frac{d}{d x} [x + y]$

Bước 1.2.2

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.2.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x + y$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [y]$ .

$\cos (x + y) (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [y])$

Bước 1.2.2.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$\cos (x + y) (1 + \frac{d}{d x} [y])$

Bước 1.2.3

Viết lại $\frac{d}{d x} [y]$ ở dạng $y'$ .

$\cos (x + y) (1 + y')$

Bước 1.3

Tính đạo hàm vế phải của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.3.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $2 x - 2 y$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [2 x] + \frac{d}{d x} [- 2 y]$ .

$\frac{d}{d x} [2 x] + \frac{d}{d x} [- 2 y]$

Bước 1.3.2

Tính $\frac{d}{d x} [2 x]$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.3.2.1

Vì $2$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $2 x$ đối với $x$ là $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$2 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 2 y]$

Bước 1.3.2.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$2 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- 2 y]$

Bước 1.3.2.3

Nhân $2$ với $1$ .

$2 + \frac{d}{d x} [- 2 y]$

Bước 1.3.3

Tính $\frac{d}{d x} [- 2 y]$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.3.3.1

Vì $- 2$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $- 2 y$ đối với $x$ là $- 2 \frac{d}{d x} [y]$ .

$2 - 2 \frac{d}{d x} [y]$

Bước 1.3.3.2

Viết lại $\frac{d}{d x} [y]$ ở dạng $y'$ .

$2 - 2 y'$

Bước 1.4

Thiết lập lại phương trình bằng cách đặt vế trái bằng vế phải.

$\cos (x + y) (1 + y') = 2 - 2 y'$

Bước 1.5

Giải tìm $y'$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.1

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.1.1

Rút gọn $\cos (x + y) (1 + y')$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.1.1.1

Viết lại.

$0 + 0 + \cos (x + y) (1 + y') = 2 - 2 y'$

Bước 1.5.1.1.2

Rút gọn bằng cách cộng các số 0.

$\cos (x + y) (1 + y') = 2 - 2 y'$

Bước 1.5.1.1.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$\cos (x + y) \cdot 1 + \cos (x + y) y' = 2 - 2 y'$

Bước 1.5.1.1.4

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.1.1.4.1

Nhân $\cos (x + y)$ với $1$ .

$\cos (x + y) + \cos (x + y) y' = 2 - 2 y'$

Bước 1.5.1.1.4.2

Sắp xếp lại các thừa số trong $\cos (x + y) + \cos (x + y) y'$ .

$\cos (x + y) + y' \cos (x + y) = 2 - 2 y'$

Bước 1.5.2

Cộng $2 y'$ cho cả hai vế của phương trình.

$\cos (x + y) + y' \cos (x + y) + 2 y' = 2$

Bước 1.5.3

Trừ $\cos (x + y)$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$y' \cos (x + y) + 2 y' = 2 - \cos (x + y)$

Bước 1.5.4

Đưa $y'$ ra ngoài $y' \cos (x + y) + 2 y'$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.4.1

Đưa $y'$ ra ngoài $y' \cos (x + y)$ .

$y' (\cos (x + y)) + 2 y' = 2 - \cos (x + y)$

Bước 1.5.4.2

Đưa $y'$ ra ngoài $2 y'$ .

$y' (\cos (x + y)) + y' \cdot 2 = 2 - \cos (x + y)$

Bước 1.5.4.3

Đưa $y'$ ra ngoài $y' (\cos (x + y)) + y' \cdot 2$ .

$y' (\cos (x + y) + 2) = 2 - \cos (x + y)$

Bước 1.5.5

Chia mỗi số hạng trong $y' (\cos (x + y) + 2) = 2 - \cos (x + y)$ cho $\cos (x + y) + 2$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.5.1

Chia mỗi số hạng trong $y' (\cos (x + y) + 2) = 2 - \cos (x + y)$ cho $\cos (x + y) + 2$ .

$\frac{y' (\cos (x + y) + 2)}{\cos (x + y) + 2} = \frac{2}{\cos (x + y) + 2} + \frac{- \cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.5.5.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.5.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $\cos (x + y) + 2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.5.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{y' (\cos (x + y) + 2)}{\cos (x + y) + 2} = \frac{2}{\cos (x + y) + 2} + \frac{- \cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.5.5.2.1.2

Chia $y'$ cho $1$ .

$y' = \frac{2}{\cos (x + y) + 2} + \frac{- \cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.5.5.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.5.5.3.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$y' = \frac{2}{\cos (x + y) + 2} - \frac{\cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.5.5.3.2

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$y' = \frac{2 - \cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.6

Thay thế $y'$ bằng $\frac{d y}{d x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{2 - \cos (x + y)}{\cos (x + y) + 2}$

Bước 1.7

Tính giá trị tại $x = π$ và $y = π$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.7.1

Thay thế biến $x$ bằng $π$ trong biểu thức.

$\frac{2 - \cos ((π) + y)}{\cos ((π) + y) + 2}$

Bước 1.7.2

Thay thế biến $y$ bằng $π$ trong biểu thức.

$\frac{2 - \cos (π + π)}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.3

Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.

$\frac{2 - \cos (π + π)}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.4

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.7.4.1

Cộng $π$ và $π$ .

$\frac{2 - \cos (2 π)}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.4.2

Trừ vòng quay hoàn chỉnh của $2 π$ cho đến khi góc lớn hơn hoặc bằng $0$ và nhỏ hơn $2 π$ .

$\frac{2 - \cos (0)}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.4.3

Giá trị chính xác của $\cos (0)$ là $1$ .

$\frac{2 - 1 \cdot 1}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.4.4

Nhân $- 1$ với $1$ .

$\frac{2 - 1}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.4.5

Trừ $1$ khỏi $2$ .

$\frac{1}{\cos (π + π) + 2}$

Bước 1.7.5

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.7.5.1

Cộng $π$ và $π$ .

$\frac{1}{\cos (2 π) + 2}$

Bước 1.7.5.2

Trừ vòng quay hoàn chỉnh của $2 π$ cho đến khi góc lớn hơn hoặc bằng $0$ và nhỏ hơn $2 π$ .

$\frac{1}{\cos (0) + 2}$

Bước 1.7.5.3

Giá trị chính xác của $\cos (0)$ là $1$ .

$\frac{1}{1 + 2}$

Bước 1.7.5.4

Cộng $1$ và $2$ .

$\frac{1}{3}$

Bước 2

Thế hệ số góc và tọa độ điểm vào công thức phương trình đường thẳng dạng hệ số góc và giải tìm $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Sử dụng hệ số góc $\frac{1}{3}$ và một điểm đã cho $(π, π)$ để thay $x_{1}$ và $y_{1}$ ở dạng biết một điểm và hệ số góc $y - y_{1} = m (x - x_{1})$ , được tìm từ phương trình hệ số góc $m = \frac{y_{2} - y_{1}}{x_{2} - x_{1}}$ .

$y - (π) = \frac{1}{3} \cdot (x - (π))$

Bước 2.2

Rút gọn phương trình và giữ nó ở dạng biết một điểm và hệ số góc.

$y - π = \frac{1}{3} \cdot (x - π)$

Bước 2.3

Giải tìm $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.1

Rút gọn $\frac{1}{3} \cdot (x - π)$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.1.1

Viết lại.

$y - π = 0 + 0 + \frac{1}{3} \cdot (x - π)$

Bước 2.3.1.2

Rút gọn bằng cách cộng các số 0.

$y - π = \frac{1}{3} \cdot (x - π)$

Bước 2.3.1.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$y - π = \frac{1}{3} x + \frac{1}{3} (- π)$

Bước 2.3.1.4

Kết hợp $\frac{1}{3}$ và $x$ .

$y - π = \frac{x}{3} + \frac{1}{3} (- π)$

Bước 2.3.1.5

Kết hợp $\frac{1}{3}$ và $π$ .

$y - π = \frac{x}{3} - \frac{π}{3}$

Bước 2.3.2

Di chuyển tất cả các số hạng không chứa $y$ sang vế phải của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.2.1

Cộng $π$ cho cả hai vế của phương trình.

$y = \frac{x}{3} - \frac{π}{3} + π$

Bước 2.3.2.2

Để viết $π$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{3}{3}$ .

$y = \frac{x}{3} - \frac{π}{3} + π \cdot \frac{3}{3}$

Bước 2.3.2.3

Kết hợp $π$ và $\frac{3}{3}$ .

$y = \frac{x}{3} - \frac{π}{3} + \frac{π \cdot 3}{3}$

Bước 2.3.2.4

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$y = \frac{x}{3} + \frac{- π + π \cdot 3}{3}$

Bước 2.3.2.5

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$y = \frac{x - π + π \cdot 3}{3}$

Bước 2.3.2.6

Di chuyển $3$ sang phía bên trái của $π$ .

$y = \frac{x - π + 3 π}{3}$

Bước 2.3.2.7

Cộng $- π$ và $3 π$ .

$y = \frac{x + 2 π}{3}$

Bước 2.3.2.8

Tách phân số $\frac{x + 2 π}{3}$ thành hai phân số.

$y = \frac{x}{3} + \frac{2 π}{3}$

Bước 2.3.3

Sắp xếp lại các số hạng.

$y = \frac{1}{3} x + \frac{2 π}{3}$

Bước 3