حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
y=x√xy=x√x
خطوة 1
افترض أن y=f(x)، خُذ اللوغاريتم الطبيعي لكلا الطرفين ln(y)=ln(f(x)).
ln(y)=ln(x√x)
خطوة 2
خطوة 2.1
استخدِم n√ax=axn لكتابة √x في صورة x12.
ln(y)=ln(xx12)
خطوة 2.2
وسّع ln(xx12) بنقل x12 خارج اللوغاريتم.
ln(y)=x12ln(x)
ln(y)=x12ln(x)
خطوة 3
خطوة 3.1
أوجِد مشتقة الطرف الأيسر ln(y) باستخدام قاعدة السلسلة.
y′y=x12ln(x)
خطوة 3.2
أوجِد مشتقة الطرف الأيمن.
خطوة 3.2.1
أوجِد مشتقة x12ln(x).
y′y=ddx[x12ln(x)]
خطوة 3.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الضرب التي تنص على أن ddx[f(x)g(x)] هو f(x)ddx[g(x)]+g(x)ddx[f(x)] حيث f(x)=x12 وg(x)=ln(x).
y′y=x12ddx[ln(x)]+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.3
مشتق ln(x) بالنسبة إلى x يساوي 1x.
y′y=x121x+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.4
اجمع الكسور.
خطوة 3.2.4.1
اجمع x12 و1x.
y′y=x12x+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.4.2
انقُل x12 إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة bn=1b-n.
y′y=1x⋅x-12+ln(x)ddx[x12]
y′y=1x⋅x-12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.5
اضرب x في x-12 بجمع الأُسس.
خطوة 3.2.5.1
اضرب x في x-12.
خطوة 3.2.5.1.1
ارفع x إلى القوة 1.
y′y=1x1x-12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.5.1.2
استخدِم قاعدة القوة aman=am+n لتجميع الأُسس.
y′y=1x1-12+ln(x)ddx[x12]
y′y=1x1-12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.5.2
اكتب 1 في صورة كسر ذي قاسم مشترك.
y′y=1x22-12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.5.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′y=1x2-12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.5.4
اطرح 1 من 2.
y′y=1x12+ln(x)ddx[x12]
y′y=1x12+ln(x)ddx[x12]
خطوة 3.2.6
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن ddx[xn] هو nxn-1 حيث n=12.
y′y=1x12+ln(x)(12x12-1)
خطوة 3.2.7
لكتابة -1 على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في 22.
y′y=1x12+ln(x)(12x12-1⋅22)
خطوة 3.2.8
اجمع -1 و22.
y′y=1x12+ln(x)(12x12+-1⋅22)
خطوة 3.2.9
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′y=1x12+ln(x)(12x1-1⋅22)
خطوة 3.2.10
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.2.10.1
اضرب -1 في 2.
y′y=1x12+ln(x)(12x1-22)
خطوة 3.2.10.2
اطرح 2 من 1.
y′y=1x12+ln(x)(12x-12)
y′y=1x12+ln(x)(12x-12)
خطوة 3.2.11
انقُل السالب أمام الكسر.
y′y=1x12+ln(x)(12x-12)
خطوة 3.2.12
اجمع 12 وx-12.
y′y=1x12+ln(x)x-122
خطوة 3.2.13
اجمع ln(x) وx-122.
y′y=1x12+ln(x)x-122
خطوة 3.2.14
انقُل x-12 إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة b-n=1bn.
y′y=1x12+ln(x)2x12
y′y=1x12+ln(x)2x12
y′y=1x12+ln(x)2x12
خطوة 4
اعزِل y′ وعوّض بالدالة الأصلية عن y في الطرف الأيمن.
y′=(1x12+ln(x)2x12)x√x
خطوة 5
خطوة 5.1
طبّق خاصية التوزيع.
y′=1x12x√x+ln(x)2x12x√x
خطوة 5.2
اجمع 1x12 وx√x.
y′=x√xx12+ln(x)2x12x√x
خطوة 5.3
اجمع ln(x)2x12 وx√x.
y′=x√xx12+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4
بسّط كل حد.
خطوة 5.4.1
أخرِج العامل x12 من x√x.
y′=x12x√x-12x12+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.4.2.1
اضرب في 1.
y′=x12x√x-12x12⋅1+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4.2.2
ألغِ العامل المشترك.
y′=x12x√x-12x12⋅1+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4.2.3
أعِد كتابة العبارة.
y′=x√x-121+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4.2.4
اقسِم x√x-12 على 1.
y′=x√x-12+ln(x)x√x2x12
y′=x√x-12+ln(x)x√x2x12
خطوة 5.4.3
أخرِج العامل x12 من ln(x)x√x.
y′=x√x-12+x12(ln(x)x√x-12)2x12
خطوة 5.4.4
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.4.4.1
أخرِج العامل x12 من 2x12.
y′=x√x-12+x12(ln(x)x√x-12)x12⋅2
خطوة 5.4.4.2
ألغِ العامل المشترك.
y′=x√x-12+x12(ln(x)x√x-12)x12⋅2
خطوة 5.4.4.3
أعِد كتابة العبارة.
y′=x√x-12+ln(x)x√x-122
y′=x√x-12+ln(x)x√x-122
خطوة 5.4.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.4.5.1
لكتابة √x على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في 22.
y′=x√x-12+ln(x)x√x⋅22-122
خطوة 5.4.5.2
اجمع √x و22.
y′=x√x-12+ln(x)x√x⋅22-122
خطوة 5.4.5.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′=x√x-12+ln(x)x√x⋅2-122
خطوة 5.4.5.4
انقُل 2 إلى يسار √x.
y′=x√x-12+ln(x)x2√x-122
y′=x√x-12+ln(x)x2√x-122
y′=x√x-12+ln(x)x2√x-122
خطوة 5.5
لكتابة x√x-12 على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في 22.
y′=x√x-12⋅22+ln(x)x2√x-122
خطوة 5.6
اجمع x√x-12 و22.
y′=x√x-12⋅22+ln(x)x2√x-122
خطوة 5.7
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′=x√x-12⋅2+ln(x)x2√x-122
خطوة 5.8
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.8.1
استخدِم n√ax=axn لكتابة √x في صورة x12.
y′=xx12-12⋅2+ln(x)x2√x-122
خطوة 5.8.2
استخدِم n√ax=axn لكتابة √x في صورة x12.
y′=xx12-12⋅2+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.3
انقُل 2 إلى يسار xx12-12.
y′=2⋅xx12-12+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.4
بسّط كل حد.
خطوة 5.8.4.1
لكتابة x12 على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في 22.
y′=2xx12⋅22-12+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.4.2
اجمع x12 و22.
y′=2xx12⋅22-12+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.4.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
y′=2xx12⋅2-12+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.4.4
انقُل 2 إلى يسار x12.
y′=2x2x12-12+ln(x)x2x12-122
y′=2x2x12-12+ln(x)x2x12-122
خطوة 5.8.5
أخرِج العامل x2x12-12 من 2x2x12-12+ln(x)x2x12-12.
خطوة 5.8.5.1
أعِد ترتيب ln(x) وx2x12-12.
y′=2x2x12-12+x2x12-12ln(x)2
خطوة 5.8.5.2
أخرِج العامل x2x12-12 من 2x2x12-12.
y′=x2x12-12⋅2+x2x12-12ln(x)2
خطوة 5.8.5.3
أخرِج العامل x2x12-12 من x2x12-12ln(x).
y′=x2x12-12⋅2+x2x12-12(ln(x))2
خطوة 5.8.5.4
أخرِج العامل x2x12-12 من x2x12-12⋅2+x2x12-12(ln(x)).
y′=x2x12-12(2+ln(x))2
y′=x2x12-12(2+ln(x))2
y′=x2x12-12(2+ln(x))2
y′=x2x12-12(2+ln(x))2