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微积分学 示例
解题步骤 1
设 ,对 两边取自然对数。
解题步骤 2
解题步骤 2.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 2.2
通过将 移到对数外来展开 。
解题步骤 2.3
将 重写为 。
解题步骤 3
解题步骤 3.1
用链式法则对 的左边求导。
解题步骤 3.2
对右边求导。
解题步骤 3.2.1
对 求导。
解题步骤 3.2.2
使用对数的商数性质,即 。
解题步骤 3.2.3
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 3.2.4
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 3.2.4.1
要使用链式法则,请将 设为 。
解题步骤 3.2.4.2
对 的导数为 。
解题步骤 3.2.4.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 3.2.5
乘以分数的倒数从而实现除以 。
解题步骤 3.2.6
合并分数。
解题步骤 3.2.6.1
将 乘以 。
解题步骤 3.2.6.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.6.3
将 移到 的左侧。
解题步骤 3.2.7
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 3.2.8
求微分。
解题步骤 3.2.8.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 3.2.8.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 3.2.8.3
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 3.2.8.4
化简表达式。
解题步骤 3.2.8.4.1
将 和 相加。
解题步骤 3.2.8.4.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.8.5
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 3.2.8.6
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 3.2.8.7
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 3.2.8.8
合并分数。
解题步骤 3.2.8.8.1
将 和 相加。
解题步骤 3.2.8.8.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.8.8.3
将 乘以 。
解题步骤 3.2.9
约去公因数。
解题步骤 3.2.9.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.9.2
约去公因数。
解题步骤 3.2.9.3
重写表达式。
解题步骤 3.2.10
化简。
解题步骤 3.2.10.1
运用分配律。
解题步骤 3.2.10.2
运用分配律。
解题步骤 3.2.10.3
运用分配律。
解题步骤 3.2.10.4
化简分子。
解题步骤 3.2.10.4.1
化简每一项。
解题步骤 3.2.10.4.1.1
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 3.2.10.4.1.1.1
移动 。
解题步骤 3.2.10.4.1.1.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.10.4.1.1.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 3.2.10.4.1.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.2.10.4.1.1.3
将 和 相加。
解题步骤 3.2.10.4.1.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.10.4.2
从 中减去 。
解题步骤 3.2.10.5
将 乘以 。
解题步骤 3.2.10.6
重新排序项。
解题步骤 3.2.10.7
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.7.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.7.2
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.7.3
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.8
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.9
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.10
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.11
将 重写为 。
解题步骤 3.2.10.12
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.10.13
将 重写为 。
解题步骤 3.2.10.14
将负号移到分数的前面。
解题步骤 4
分离出 ,将原函数代入右边的 。
解题步骤 5
解题步骤 5.1
将 重写为 。
解题步骤 5.2
将 乘以 。
解题步骤 5.3
合并和化简分母。
解题步骤 5.3.1
将 乘以 。
解题步骤 5.3.2
对 进行 次方运算。
解题步骤 5.3.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 5.3.4
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 5.3.5
将 和 相加。
解题步骤 5.3.6
将 重写为 。
解题步骤 5.3.6.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 5.3.6.2
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 5.3.6.3
组合 和 。
解题步骤 5.3.6.4
约去 的公因数。
解题步骤 5.3.6.4.1
约去公因数。
解题步骤 5.3.6.4.2
重写表达式。
解题步骤 5.3.6.5
化简。
解题步骤 5.4
使用根数乘积法则进行合并。
解题步骤 5.5
乘以 。
解题步骤 5.5.1
将 乘以 。
解题步骤 5.5.2
对 进行 次方运算。
解题步骤 5.5.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 5.5.4
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 5.5.5
将 和 相加。