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微积分学 示例
解题步骤 1
解题步骤 1.1
求一阶导数。
解题步骤 1.1.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 1.1.2
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 1.1.3
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 1.1.3.1
要使用链式法则,请将 设为 。
解题步骤 1.1.3.2
对 的导数为 。
解题步骤 1.1.3.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 1.1.4
合并分数。
解题步骤 1.1.4.1
组合 和 。
解题步骤 1.1.4.2
使用负指数规则 将 移动到分母。
解题步骤 1.1.5
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 1.1.5.1
移动 。
解题步骤 1.1.5.2
将 乘以 。
解题步骤 1.1.5.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 1.1.5.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 1.1.5.3
将 写成具有公分母的分数。
解题步骤 1.1.5.4
在公分母上合并分子。
解题步骤 1.1.5.5
将 和 相加。
解题步骤 1.1.6
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 1.1.7
化简项。
解题步骤 1.1.7.1
组合 和 。
解题步骤 1.1.7.2
约去公因数。
解题步骤 1.1.7.3
重写表达式。
解题步骤 1.1.8
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.1.9
将 乘以 。
解题步骤 1.1.10
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.1.11
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 1.1.12
组合 和 。
解题步骤 1.1.13
在公分母上合并分子。
解题步骤 1.1.14
化简分子。
解题步骤 1.1.14.1
将 乘以 。
解题步骤 1.1.14.2
从 中减去 。
解题步骤 1.1.15
将负号移到分数的前面。
解题步骤 1.1.16
组合 和 。
解题步骤 1.1.17
组合 和 。
解题步骤 1.1.18
使用负指数规则 将 移动到分母。
解题步骤 1.2
对 的一阶导数是 。
解题步骤 2
解题步骤 2.1
将一阶导数设为等于 。
解题步骤 2.2
从等式两边同时减去 。
解题步骤 2.3
两边同时乘以 。
解题步骤 2.4
化简。
解题步骤 2.4.1
化简左边。
解题步骤 2.4.1.1
化简 。
解题步骤 2.4.1.1.1
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 2.4.1.1.2
约去 的公因数。
解题步骤 2.4.1.1.2.1
约去公因数。
解题步骤 2.4.1.1.2.2
重写表达式。
解题步骤 2.4.1.1.3
约去 的公因数。
解题步骤 2.4.1.1.3.1
约去公因数。
解题步骤 2.4.1.1.3.2
重写表达式。
解题步骤 2.4.2
化简右边。
解题步骤 2.4.2.1
化简 。
解题步骤 2.4.2.1.1
约去 的公因数。
解题步骤 2.4.2.1.1.1
将 中前置负号移到分子中。
解题步骤 2.4.2.1.1.2
从 中分解出因数 。
解题步骤 2.4.2.1.1.3
约去公因数。
解题步骤 2.4.2.1.1.4
重写表达式。
解题步骤 2.4.2.1.2
将 乘以 。
解题步骤 2.5
要求解 ,请利用对数的性质重写方程。
解题步骤 2.6
使用对数的定义将 重写成指数形式。如果 和 是正实数且 ,则 等价于 。
解题步骤 2.7
求解 。
解题步骤 2.7.1
将方程重写为 。
解题步骤 2.7.2
将 中的每一项除以 并化简。
解题步骤 2.7.2.1
将 中的每一项都除以 。
解题步骤 2.7.2.2
化简左边。
解题步骤 2.7.2.2.1
约去 的公因数。
解题步骤 2.7.2.2.1.1
约去公因数。
解题步骤 2.7.2.2.1.2
用 除以 。
解题步骤 2.7.2.3
化简右边。
解题步骤 2.7.2.3.1
使用负指数规则 将 移动到分母。
解题步骤 3
解题步骤 3.1
将分数指数表达式转化为根式。
解题步骤 3.1.1
应用法则 将乘幂重写成根数。
解题步骤 3.1.2
应用法则 将乘幂重写成根数。
解题步骤 3.1.3
任何指数为 的幂均为底数本身。
解题步骤 3.1.4
任何指数为 的幂均为底数本身。
解题步骤 3.2
将 的分母设为等于 ,以求使表达式无意义的区间。
解题步骤 3.3
求解 。
解题步骤 3.3.1
要去掉方程左边的根式,请对方程两边进行平方。
解题步骤 3.3.2
化简方程的两边。
解题步骤 3.3.2.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 3.3.2.2
化简左边。
解题步骤 3.3.2.2.1
化简 。
解题步骤 3.3.2.2.1.1
将 中的指数相乘。
解题步骤 3.3.2.2.1.1.1
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 3.3.2.2.1.1.2
约去 的公因数。
解题步骤 3.3.2.2.1.1.2.1
约去公因数。
解题步骤 3.3.2.2.1.1.2.2
重写表达式。
解题步骤 3.3.2.2.1.2
化简。
解题步骤 3.3.2.3
化简右边。
解题步骤 3.3.2.3.1
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 3.4
将 的分母设为等于 ,以求使表达式无意义的区间。
解题步骤 3.5
求解 。
解题步骤 3.5.1
要去掉方程左边的根式,请对方程两边进行平方。
解题步骤 3.5.2
化简方程的两边。
解题步骤 3.5.2.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 3.5.2.2
化简左边。
解题步骤 3.5.2.2.1
化简 。
解题步骤 3.5.2.2.1.1
对 运用乘积法则。
解题步骤 3.5.2.2.1.2
对 进行 次方运算。
解题步骤 3.5.2.2.1.3
将 中的指数相乘。
解题步骤 3.5.2.2.1.3.1
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 3.5.2.2.1.3.2
约去 的公因数。
解题步骤 3.5.2.2.1.3.2.1
约去公因数。
解题步骤 3.5.2.2.1.3.2.2
重写表达式。
解题步骤 3.5.2.2.1.4
化简。
解题步骤 3.5.2.3
化简右边。
解题步骤 3.5.2.3.1
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 3.5.3
将 中的每一项除以 并化简。
解题步骤 3.5.3.1
将 中的每一项都除以 。
解题步骤 3.5.3.2
化简左边。
解题步骤 3.5.3.2.1
约去 的公因数。
解题步骤 3.5.3.2.1.1
约去公因数。
解题步骤 3.5.3.2.1.2
用 除以 。
解题步骤 3.5.3.3
化简右边。
解题步骤 3.5.3.3.1
用 除以 。
解题步骤 3.6
将 中的参数设为小于等于 ,以求使表达式无意义的区间。
解题步骤 3.7
将 中的每一项除以 并化简。
解题步骤 3.7.1
将 中的每一项都除以 。
解题步骤 3.7.2
化简左边。
解题步骤 3.7.2.1
约去 的公因数。
解题步骤 3.7.2.1.1
约去公因数。
解题步骤 3.7.2.1.2
用 除以 。
解题步骤 3.7.3
化简右边。
解题步骤 3.7.3.1
用 除以 。
解题步骤 3.8
将 的被开方数设为小于 ,以求使表达式无意义的区间。
解题步骤 3.9
方程在分母等于 时无定义,平方根的自变量小于 或者对数的自变量小于或等于 。
解题步骤 4
解题步骤 4.1
在 处计算
解题步骤 4.1.1
代入 替换 。
解题步骤 4.1.2
化简。
解题步骤 4.1.2.1
去掉圆括号。
解题步骤 4.1.2.2
将 重写为 。
解题步骤 4.1.2.3
的任意次方根都是 。
解题步骤 4.1.2.4
化简分母。
解题步骤 4.1.2.4.1
将 和 重新排序。
解题步骤 4.1.2.4.2
从根式下提出各项。
解题步骤 4.1.2.5
将 乘以 。
解题步骤 4.1.2.6
合并和化简分母。
解题步骤 4.1.2.6.1
将 乘以 。
解题步骤 4.1.2.6.2
移动 。
解题步骤 4.1.2.6.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 4.1.2.6.4
对 进行 次方运算。
解题步骤 4.1.2.6.5
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.1.2.6.6
将 和 相加。
解题步骤 4.1.2.6.7
将 重写为 。
解题步骤 4.1.2.6.7.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 4.1.2.6.7.2
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 4.1.2.6.7.3
组合 和 。
解题步骤 4.1.2.6.7.4
约去 的公因数。
解题步骤 4.1.2.6.7.4.1
约去公因数。
解题步骤 4.1.2.6.7.4.2
重写表达式。
解题步骤 4.1.2.6.7.5
计算指数。
解题步骤 4.1.2.7
将 移到 的左侧。
解题步骤 4.1.2.8
约去 的公因数。
解题步骤 4.1.2.8.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 4.1.2.8.2
约去公因数。
解题步骤 4.1.2.8.3
重写表达式。
解题步骤 4.1.2.9
使用负指数规则 将 移动到分子。
解题步骤 4.1.2.10
通过将 移到对数外来展开 。
解题步骤 4.1.2.11
约去 的公因数。
解题步骤 4.1.2.11.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 4.1.2.11.2
从 中分解出因数 。
解题步骤 4.1.2.11.3
约去公因数。
解题步骤 4.1.2.11.4
重写表达式。
解题步骤 4.1.2.12
组合 和 。
解题步骤 4.1.2.13
的自然对数为 。
解题步骤 4.1.2.14
将 乘以 。
解题步骤 4.2
在 处计算
解题步骤 4.2.1
代入 替换 。
解题步骤 4.2.2
化简。
解题步骤 4.2.2.1
去掉圆括号。
解题步骤 4.2.2.2
将 重写为 。
解题步骤 4.2.2.3
假设各项均为正实数,从根式下提出各项。
解题步骤 4.2.2.4
将 重写为 。
解题步骤 4.2.2.5
零的自然对数无定义。
无定义
无定义
无定义
解题步骤 4.3
列出所有的点。
解题步骤 5