إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
خطوة 1
اكتب في صورة دالة.
خطوة 2
خطوة 2.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 2.2
وسّع باستخدام طريقة "الأول، الخارجي، الداخلي، الأخير".
خطوة 2.2.1
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 2.2.2
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 2.2.3
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 2.3
بسّط ووحّد الحدود المتشابهة.
خطوة 2.3.1
بسّط كل حد.
خطوة 2.3.1.1
اضرب في .
خطوة 2.3.1.2
انقُل إلى يسار .
خطوة 2.3.1.3
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 2.3.1.4
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 2.3.1.5
اضرب في .
خطوة 2.3.2
اطرح من .
خطوة 2.4
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.5
احسِب قيمة .
خطوة 2.5.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.5.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 2.5.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 2.5.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.5.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 2.5.3
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.5.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.5.5
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.5.6
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 2.5.7
اجمع و.
خطوة 2.5.8
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 2.5.9
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 2.5.9.1
اضرب في .
خطوة 2.5.9.2
اطرح من .
خطوة 2.5.10
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 2.5.11
أضف و.
خطوة 2.5.12
اجمع و.
خطوة 2.5.13
اضرب في .
خطوة 2.5.14
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 2.5.15
اجمع و.
خطوة 2.5.16
اضرب في .
خطوة 2.5.17
أخرِج العامل من .
خطوة 2.5.18
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 2.5.18.1
أخرِج العامل من .
خطوة 2.5.18.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 2.5.18.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 2.6
احسِب قيمة .
خطوة 2.6.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.6.2
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.6.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.6.4
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.6.5
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.6.6
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.6.7
اضرب في .
خطوة 2.6.8
أضف و.
خطوة 2.7
بسّط.
خطوة 2.7.1
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 2.7.2
جمّع الحدود.
خطوة 2.7.2.1
اضرب في .
خطوة 2.7.2.2
اضرب في .
خطوة 2.7.3
أعِد ترتيب الحدود.
خطوة 3
خطوة 3.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.2
احسِب قيمة .
خطوة 3.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 3.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.2.3
اضرب في .
خطوة 3.3
احسِب قيمة .
خطوة 3.3.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 3.3.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 3.3.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.3.3.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 3.3.3.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.3.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 3.3.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 3.3.4.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 3.3.4.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.4.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 3.3.5
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.3.6
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 3.3.7
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.3.8
اضرب الأُسس في .
خطوة 3.3.8.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 3.3.8.2
اجمع و.
خطوة 3.3.8.3
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.3.9
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 3.3.10
اجمع و.
خطوة 3.3.11
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.3.12
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 3.3.12.1
اضرب في .
خطوة 3.3.12.2
اطرح من .
خطوة 3.3.13
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.3.14
أضف و.
خطوة 3.3.15
اجمع و.
خطوة 3.3.16
اضرب في .
خطوة 3.3.17
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 3.3.18
اجمع و.
خطوة 3.3.19
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 3.3.20
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 3.3.20.1
انقُل .
خطوة 3.3.20.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 3.3.20.3
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 3.3.20.4
أضف و.
خطوة 3.3.21
اضرب في .
خطوة 3.3.22
اجمع و.
خطوة 3.3.23
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 3.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة الدالة الثابتة.
خطوة 3.4.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 3.4.2
أضف و.
خطوة 4
لإيجاد قيم الحد الأقصى المحلي والحد الأدنى المحلي للدالة، عيّن قيمة المشتق لتصبح مساوية لـ وأوجِد الحل.
خطوة 5
خطوة 5.1
أوجِد المشتق الأول.
خطوة 5.1.1
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 5.1.2
وسّع باستخدام طريقة "الأول، الخارجي، الداخلي، الأخير".
خطوة 5.1.2.1
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 5.1.2.2
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 5.1.2.3
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 5.1.3
بسّط ووحّد الحدود المتشابهة.
خطوة 5.1.3.1
بسّط كل حد.
خطوة 5.1.3.1.1
اضرب في .
خطوة 5.1.3.1.2
انقُل إلى يسار .
خطوة 5.1.3.1.3
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 5.1.3.1.4
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 5.1.3.1.5
اضرب في .
خطوة 5.1.3.2
اطرح من .
خطوة 5.1.4
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.5
احسِب قيمة .
خطوة 5.1.5.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 5.1.5.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة السلسلة، والتي تنص على أن هو حيث و.
خطوة 5.1.5.2.1
لتطبيق قاعدة السلسلة، عيّن قيمة لتصبح .
خطوة 5.1.5.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.5.2.3
استبدِل كافة حالات حدوث بـ .
خطوة 5.1.5.3
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.5.4
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.5.5
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.5.6
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 5.1.5.7
اجمع و.
خطوة 5.1.5.8
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 5.1.5.9
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 5.1.5.9.1
اضرب في .
خطوة 5.1.5.9.2
اطرح من .
خطوة 5.1.5.10
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 5.1.5.11
أضف و.
خطوة 5.1.5.12
اجمع و.
خطوة 5.1.5.13
اضرب في .
خطوة 5.1.5.14
انقُل إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة .
خطوة 5.1.5.15
اجمع و.
خطوة 5.1.5.16
اضرب في .
خطوة 5.1.5.17
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.5.18
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 5.1.5.18.1
أخرِج العامل من .
خطوة 5.1.5.18.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 5.1.5.18.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 5.1.6
احسِب قيمة .
خطوة 5.1.6.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 5.1.6.2
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.6.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.6.4
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 5.1.6.5
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 5.1.6.6
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 5.1.6.7
اضرب في .
خطوة 5.1.6.8
أضف و.
خطوة 5.1.7
بسّط.
خطوة 5.1.7.1
طبّق خاصية التوزيع.
خطوة 5.1.7.2
جمّع الحدود.
خطوة 5.1.7.2.1
اضرب في .
خطوة 5.1.7.2.2
اضرب في .
خطوة 5.1.7.3
أعِد ترتيب الحدود.
خطوة 5.2
المشتق الأول لـ بالنسبة إلى هو .
خطوة 6
خطوة 6.1
عيّن قيمة المشتق الأول بحيث تصبح مساوية لـ .
خطوة 6.2
مثّل كل متعادل بيانيًا. الحل هو قيمة x لنقطة التقاطع.
خطوة 7
خطوة 7.1
حوّل العبارات ذات الأُسس الكسرية إلى جذور.
خطوة 7.1.1
طبّق القاعدة لإعادة كتابة الأُس في صورة جذر.
خطوة 7.1.2
ناتج رفع أي عدد إلى يساوي الأساس نفسه.
خطوة 7.2
عيّن قيمة القاسم في بحيث تصبح مساوية لـ لإيجاد الموضع الذي تكون فيه العبارة غير معرّفة.
خطوة 7.3
أوجِد قيمة .
خطوة 7.3.1
لحذف الجذر في المتعادل الأيسر، كعِّب كلا المتعادلين.
خطوة 7.3.2
بسّط كل متعادل.
خطوة 7.3.2.1
استخدِم لكتابة في صورة .
خطوة 7.3.2.2
بسّط الطرف الأيسر.
خطوة 7.3.2.2.1
بسّط .
خطوة 7.3.2.2.1.1
اضرب الأُسس في .
خطوة 7.3.2.2.1.1.1
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 7.3.2.2.1.1.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 7.3.2.2.1.1.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 7.3.2.2.1.1.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 7.3.2.2.1.2
بسّط.
خطوة 7.3.2.3
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 7.3.2.3.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 7.3.3
أضف إلى كلا المتعادلين.
خطوة 8
النقاط الحرجة اللازم حساب قيمتها.
خطوة 9
احسِب قيمة المشتق الثاني في . إذا كان المشتق الثاني موجبًا، فإنه إذن الحد الأدنى المحلي. أما إذا كان سالبًا، فإنه إذن الحد الأقصى المحلي.
خطوة 10
خطوة 10.1
بسّط كل حد.
خطوة 10.1.1
بسّط القاسم.
خطوة 10.1.1.1
اطرح من .
خطوة 10.1.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 10.1.1.3
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 10.1.1.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 10.1.1.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 10.1.1.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 10.1.1.5
ارفع إلى القوة .
خطوة 10.1.2
اضرب في .
خطوة 10.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 10.3
اجمع و.
خطوة 10.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 10.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 10.5.1
اضرب في .
خطوة 10.5.2
اطرح من .
خطوة 10.6
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 11
هي حد أقصى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية سالبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أقصى محلي
خطوة 12
خطوة 12.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 12.2
بسّط النتيجة.
خطوة 12.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 12.2.1.1
اطرح من .
خطوة 12.2.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 12.2.1.3
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 12.2.1.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 12.2.1.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 12.2.1.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 12.2.1.5
ارفع إلى القوة .
خطوة 12.2.1.6
اضرب في .
خطوة 12.2.1.7
اطرح من .
خطوة 12.2.1.8
ارفع إلى القوة .
خطوة 12.2.1.9
اضرب في .
خطوة 12.2.2
اطرح من .
خطوة 12.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 13
احسِب قيمة المشتق الثاني في . إذا كان المشتق الثاني موجبًا، فإنه إذن الحد الأدنى المحلي. أما إذا كان سالبًا، فإنه إذن الحد الأقصى المحلي.
خطوة 14
خطوة 14.1
بسّط كل حد.
خطوة 14.1.1
بسّط القاسم.
خطوة 14.1.1.1
اطرح من .
خطوة 14.1.1.2
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 14.1.2
اضرب في .
خطوة 14.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 14.3
اجمع و.
خطوة 14.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 14.5
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 14.5.1
اضرب في .
خطوة 14.5.2
اطرح من .
خطوة 14.6
انقُل السالب أمام الكسر.
خطوة 15
هي حد أقصى محلي لأن قيمة المشتقة الثانية سالبة. يُشار إلى ذلك باسم اختبار المشتقة الثانية.
هي حد أقصى محلي
خطوة 16
خطوة 16.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 16.2
بسّط النتيجة.
خطوة 16.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 16.2.1.1
اطرح من .
خطوة 16.2.1.2
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 16.2.1.3
اضرب في .
خطوة 16.2.1.4
اطرح من .
خطوة 16.2.1.5
العدد واحد مرفوع لأي قوة يساوي واحدًا.
خطوة 16.2.1.6
اضرب في .
خطوة 16.2.2
اطرح من .
خطوة 16.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 17
احسِب قيمة المشتق الثاني في . إذا كان المشتق الثاني موجبًا، فإنه إذن الحد الأدنى المحلي. أما إذا كان سالبًا، فإنه إذن الحد الأقصى المحلي.
خطوة 18
خطوة 18.1
بسّط العبارة.
خطوة 18.1.1
اطرح من .
خطوة 18.1.2
أعِد كتابة بالصيغة .
خطوة 18.1.3
طبّق قاعدة القوة واضرب الأُسس، .
خطوة 18.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 18.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 18.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 18.3
بسّط العبارة.
خطوة 18.3.1
ينتج عن رفع إلى أي قوة موجبة.
خطوة 18.3.2
اضرب في .
خطوة 18.3.3
تتضمن العبارة قسمة على . العبارة غير معرّفة.
غير معرّف
خطوة 18.4
تتضمن العبارة قسمة على . العبارة غير معرّفة.
غير معرّف
غير معرّف
خطوة 19
خطوة 19.1
قسّم إلى فترات منفصلة حول قيم التي تجعل المشتق الأول مساويًا لـ أو غير معرّف.
خطوة 19.2
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 19.2.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 19.2.2
بسّط النتيجة.
خطوة 19.2.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 19.2.2.1.1
اضرب في .
خطوة 19.2.2.1.2
اطرح من .
خطوة 19.2.2.2
أضف و.
خطوة 19.2.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 19.3
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 19.3.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 19.3.2
بسّط النتيجة.
خطوة 19.3.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 19.3.2.1.1
اضرب في .
خطوة 19.3.2.1.2
اطرح من .
خطوة 19.3.2.2
أضف و.
خطوة 19.3.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 19.4
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 19.4.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 19.4.2
بسّط النتيجة.
خطوة 19.4.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 19.4.2.1.1
اضرب في .
خطوة 19.4.2.1.2
بسّط القاسم.
خطوة 19.4.2.1.2.1
اطرح من .
خطوة 19.4.2.1.2.2
ارفع إلى القوة .
خطوة 19.4.2.1.3
اقسِم على .
خطوة 19.4.2.2
بسّط بجمع الأعداد.
خطوة 19.4.2.2.1
أضف و.
خطوة 19.4.2.2.2
أضف و.
خطوة 19.4.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 19.5
عوّض بأي عدد، مثل ، من الفترة في المشتق الأول للتحقق مما إذا كانت النتيجة سالبة أم موجبة.
خطوة 19.5.1
استبدِل المتغير بـ في العبارة.
خطوة 19.5.2
بسّط النتيجة.
خطوة 19.5.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 19.5.2.1.1
اضرب في .
خطوة 19.5.2.1.2
اطرح من .
خطوة 19.5.2.2
أضف و.
خطوة 19.5.2.3
الإجابة النهائية هي .
خطوة 19.6
بما أن علامة المشتق الأول تغيّرت من موجب إلى سالب حول ، إذن تمثل حدًا أقصى محليًا.
هي حد أقصى محلي
خطوة 19.7
بما أن علامة المشتق الأول تغيّرت من سالب إلى موجب حول ، إذن تمثل حدًا أدنى محليًا.
هي حد أدنى محلي
خطوة 19.8
بما أن علامة المشتق الأول تغيّرت من موجب إلى سالب حول ، إذن تمثل حدًا أقصى محليًا.
هي حد أقصى محلي
خطوة 19.9
هذه هي القيم القصوى المحلية لـ .
هي حد أقصى محلي
هي حد أدنى محلي
هي حد أقصى محلي
هي حد أقصى محلي
هي حد أدنى محلي
هي حد أقصى محلي
خطوة 20