Giải tích Ví dụ

$\frac{x - 3}{x + 4}$

Bước 1

Viết $\frac{x - 3}{x + 4}$ ở dạng một hàm số.

$f (x) = \frac{x - 3}{x + 4}$

Bước 2

Tìm đạo hàm bậc hai.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc thương số, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [\frac{f (x)}{g (x)}]$ là $\frac{g (x) \frac{d}{d x} [f (x)] - f (x) \frac{d}{d x} [g (x)]}{{g (x)}^{2}}$ trong đó $f (x) = x - 3$ và $g (x) = x + 4$ .

$f' (x) = \frac{(x + 4) \frac{d}{d x} (x - 3) - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.2.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x - 3$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3]$ .

$f' (x) = \frac{(x + 4) (\frac{d}{d x} (x) + \frac{d}{d x} (- 3)) - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.2

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 $n = 1$ .

$f' (x) = \frac{(x + 4) (1 + \frac{d}{d x} (- 3)) - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.3

Vì $- 3$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $- 3$ đối với $x$ là $0$ .

$f' (x) = \frac{(x + 4) (1 + 0) - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.4

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.2.4.1

Cộng $1$ và $0$ .

$f' (x) = \frac{(x + 4) \cdot 1 - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.4.2

Nhân $x + 4$ với $1$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3) \frac{d}{d x} (x + 4)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.5

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x + 4$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4]$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3) (\frac{d}{d x} (x) + \frac{d}{d x} (4))}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.6

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 $n = 1$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3) (1 + \frac{d}{d x} (4))}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.7

Vì $4$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $4$ đối với $x$ là $0$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3) (1 + 0)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.8

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.2.8.1

Cộng $1$ và $0$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3) \cdot 1}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.2.8.2

Nhân $- 1$ với $1$ .

$f' (x) = \frac{x + 4 - (x - 3)}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.3

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.3.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$f' (x) = \frac{x + 4 - x + 3}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.3.2

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.3.2.1

Kết hợp các số hạng đối nhau trong $x + 4 - x - - 3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1.3.2.1.1

Trừ $x$ khỏi $x$ .

$f' (x) = \frac{0 + 4 + 3}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.3.2.1.2

Cộng $0$ và $4$ .

$f' (x) = \frac{4 + 3}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.3.2.2

Nhân $- 1$ với $- 3$ .

$f' (x) = \frac{4 + 3}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.1.3.2.3

Cộng $4$ và $3$ .

$f' (x) = \frac{7}{{(x + 4)}^{2}}$

Bước 2.2

Tìm đạo hàm bậc hai.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc nhân với hằng số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1.1

Vì $7$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $\frac{7}{{(x + 4)}^{2}}$ đối với $x$ là $7 \frac{d}{d x} [\frac{1}{{(x + 4)}^{2}}]$ .

$f'' (x) = 7 \frac{d}{d x} (\frac{1}{{(x + 4)}^{2}})$

Bước 2.2.1.2

Áp dụng các quy tắc số mũ cơ bản.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1.2.1

Viết lại $\frac{1}{{(x + 4)}^{2}}$ ở dạng ${({(x + 4)}^{2})}^{- 1}$ .

$f'' (x) = 7 \frac{d}{d x} ({({(x + 4)}^{2})}^{- 1})$

Bước 2.2.1.2.2

Nhân các số mũ trong ${({(x + 4)}^{2})}^{- 1}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1.2.2.1

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$f'' (x) = 7 \frac{d}{d x} ({(x + 4)}^{2 \cdot - 1})$

Bước 2.2.1.2.2.2

Nhân $2$ với $- 1$ .

$f'' (x) = 7 \frac{d}{d x} ({(x + 4)}^{- 2})$

Bước 2.2.2

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 $f (x) = x^{- 2}$ và $g (x) = x + 4$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.2.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u$ ở dạng $x + 4$ .

$f'' (x) = 7 (\frac{d}{d u} (u^{- 2}) \frac{d}{d x} (x + 4))$

Bước 2.2.2.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ là $n u^{n - 1}$ trong đó $n = - 2$ .

$f'' (x) = 7 (- 2 u^{- 3} \frac{d}{d x} (x + 4))$

Bước 2.2.2.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x + 4$ .

$f'' (x) = 7 (- 2 {(x + 4)}^{- 3} \frac{d}{d x} (x + 4))$

Bước 2.2.3

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.3.1

Nhân $- 2$ với $7$ .

$f'' (x) = - 14 ({(x + 4)}^{- 3} \frac{d}{d x} (x + 4))$

Bước 2.2.3.2

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x + 4$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4]$ .

$f'' (x) = - 14 {(x + 4)}^{- 3} (\frac{d}{d x} (x) + \frac{d}{d x} (4))$

Bước 2.2.3.3

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 $n = 1$ .

$f'' (x) = - 14 {(x + 4)}^{- 3} (1 + \frac{d}{d x} (4))$

Bước 2.2.3.4

Vì $4$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $4$ đối với $x$ là $0$ .

$f'' (x) = - 14 {(x + 4)}^{- 3} (1 + 0)$

Bước 2.2.3.5

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.3.5.1

Cộng $1$ và $0$ .

$f'' (x) = - 14 {(x + 4)}^{- 3} \cdot 1$

Bước 2.2.3.5.2

Nhân $- 14$ với $1$ .

$f'' (x) = - 14 {(x + 4)}^{- 3}$

Bước 2.2.4

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.4.1

Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$f'' (x) = - 14 \frac{1}{{(x + 4)}^{3}}$

Bước 2.2.4.2

Kết hợp các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.4.2.1

Kết hợp $- 14$ và $\frac{1}{{(x + 4)}^{3}}$ .

$f'' (x) = \frac{- 14}{{(x + 4)}^{3}}$

Bước 2.2.4.2.2

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$f'' (x) = - \frac{14}{{(x + 4)}^{3}}$

Bước 2.3

Đạo hàm bậc hai của $f (x)$ đối với $x$ là $- \frac{14}{{(x + 4)}^{3}}$ .

$- \frac{14}{{(x + 4)}^{3}}$

Bước 3

Đặt đạo hàm bậc hai bằng $0$ sau đó giải phương trình $- \frac{14}{{(x + 4)}^{3}} = 0$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Đặt đạo hàm bậc hai bằng $0$ .

$- \frac{14}{{(x + 4)}^{3}} = 0$

Bước 3.2

Cho tử bằng không.

$14 = 0$

Bước 3.3

Vì $14 \neq 0$ , nên không có đáp án.

Không có đáp án

Bước 4

Không giá trị nào tìm được có thể làm cho đạo hàm thứ hai bằng $0$ .

Không có điểm uốn