حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$\frac{1}{1 + e^{- x}}$

خطوة 1

أعِد كتابة $\frac{1}{1 + e^{- x}}$ بالصيغة ${(1 + e^{- x})}^{- 1}$ .

$\frac{d}{d x} [{(1 + e^{- x})}^{- 1}]$

خطوة 2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ هو $f' (g (x)) g' (x)$ حيث $f (x) = x^{- 1}$ و $g (x) = 1 + e^{- x}$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.1

لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة $u_{1}$ لتصبح $1 + e^{- x}$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{- 1}] \frac{d}{d x} [1 + e^{- x}]$

خطوة 2.2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{n}]$ هو $n {u_{1}}^{n - 1}$ حيث $n = - 1$ .

$- {u_{1}}^{- 2} \frac{d}{d x} [1 + e^{- x}]$

خطوة 2.3

استبدِل كافة حالات حدوث $u_{1}$ بـ $1 + e^{- x}$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} \frac{d}{d x} [1 + e^{- x}]$

خطوة 3

أوجِد المشتقة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.1

وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق $1 + e^{- x}$ بالنسبة إلى $x$ هو $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [e^{- x}]$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [e^{- x}])$

خطوة 3.2

بما أن $1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، فإن مشتق $1$ بالنسبة إلى $x$ هو $0$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (0 + \frac{d}{d x} [e^{- x}])$

خطوة 3.3

أضف $0$ و $\frac{d}{d x} [e^{- x}]$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} \frac{d}{d x} [e^{- x}]$

خطوة 4

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ هو $f' (g (x)) g' (x)$ حيث $f (x) = e^{x}$ و $g (x) = - x$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.1

لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة $u_{2}$ لتصبح $- x$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (\frac{d}{d u_{2}} [e^{u_{2}}] \frac{d}{d x} [- x])$

خطوة 4.2

أوجِد المشتقة باستخدام القاعدة الأسية التي تنص على أن $\frac{d}{d u_{2}} [a^{u_{2}}]$ هو $a^{u_{2}} \ln (a)$ حيث $a$ = $e$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (e^{u_{2}} \frac{d}{d x} [- x])$

خطوة 4.3

استبدِل كافة حالات حدوث $u_{2}$ بـ $- x$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (e^{- x} \frac{d}{d x} [- x])$

خطوة 5

أوجِد المشتقة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 5.1

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $- x$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $- \frac{d}{d x} [x]$ .

$- {(1 + e^{- x})}^{- 2} (e^{- x} (- \frac{d}{d x} [x]))$

خطوة 5.2

اضرب.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 5.2.1

اضرب $- 1$ في $- 1$ .

$1 {(1 + e^{- x})}^{- 2} (e^{- x} (\frac{d}{d x} [x]))$

خطوة 5.2.2

اضرب ${(1 + e^{- x})}^{- 2}$ في $1$ .

${(1 + e^{- x})}^{- 2} (e^{- x} (\frac{d}{d x} [x]))$

خطوة 5.3

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

${(1 + e^{- x})}^{- 2} e^{- x} \cdot 1$

خطوة 5.4

اضرب ${(1 + e^{- x})}^{- 2}$ في $1$ .

${(1 + e^{- x})}^{- 2} e^{- x}$

خطوة 6

بسّط.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 6.1

أعِد ترتيب عوامل ${(1 + e^{- x})}^{- 2} e^{- x}$ .

$e^{- x} {(1 + e^{- x})}^{- 2}$

خطوة 6.2

أعِد كتابة العبارة باستخدام قاعدة الأُسس السالبة $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$e^{- x} \frac{1}{{(1 + e^{- x})}^{2}}$

خطوة 6.3

اجمع $e^{- x}$ و $\frac{1}{{(1 + e^{- x})}^{2}}$ .

$\frac{e^{- x}}{{(1 + e^{- x})}^{2}}$