Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.5
Kombiniere und .
Schritt 1.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.7
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.8
Kombiniere Brüche.
Schritt 1.8.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 1.8.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.8.4
Kombiniere und .
Schritt 1.9
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.10
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.11
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.12
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 1.12.1
Addiere und .
Schritt 1.12.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.13
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.14
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.15
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.16
Kombiniere und .
Schritt 1.17
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.18
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 1.18.1
Bewege .
Schritt 1.18.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.18.3
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.18.4
Addiere und .
Schritt 1.18.5
Dividiere durch .
Schritt 1.19
Vereinfache .
Schritt 1.20
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.21
Vereinfache.
Schritt 1.21.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.21.2
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.21.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.21.2.2
Addiere und .
Schritt 2
Schritt 2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.2
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 2.3
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 2.3.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 2.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.4
Vereinfache.
Schritt 2.5
Differenziere.
Schritt 2.5.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.5.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 2.5.3
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.5.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.5.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.5.6
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 2.5.6.1
Addiere und .
Schritt 2.5.6.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 2.6
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 2.6.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 2.6.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.6.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.7
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.8
Kombiniere und .
Schritt 2.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.10
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.10.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.10.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.11
Kombiniere Brüche.
Schritt 2.11.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 2.11.2
Kombiniere und .
Schritt 2.11.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 2.12
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 2.13
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 2.14
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 2.15
Kombiniere Brüche.
Schritt 2.15.1
Addiere und .
Schritt 2.15.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.15.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16
Vereinfache.
Schritt 2.16.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.16.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.16.3
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.16.3.1
Füge Klammern hinzu.
Schritt 2.16.3.2
Es sei . Ersetze für alle .
Schritt 2.16.3.2.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 2.16.3.2.2
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 2.16.3.2.2.1
Bewege .
Schritt 2.16.3.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.3.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 2.16.3.4
Vereinfache.
Schritt 2.16.3.4.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.16.3.4.1.1
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 2.16.3.4.1.1.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 2.16.3.4.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.16.3.4.1.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.16.3.4.1.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 2.16.3.4.1.2
Vereinfache.
Schritt 2.16.3.4.1.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 2.16.3.4.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.3.4.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.16.3.4.3
Addiere und .
Schritt 2.16.4
Vereine die Terme
Schritt 2.16.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.4.2
Schreibe als ein Produkt um.
Schritt 2.16.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.5
Vereinfache den Nenner.
Schritt 2.16.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.16.5.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.16.5.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.16.5.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.16.5.2
Kombiniere Exponenten.
Schritt 2.16.5.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.16.5.2.2
Potenziere mit .
Schritt 2.16.5.2.3
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 2.16.5.2.4
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.16.5.2.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.16.5.2.6
Addiere und .
Schritt 3
Schritt 3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.2
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 3.3
Differenziere.
Schritt 3.3.1
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 3.3.1.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.3.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.3.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.3.2
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.3.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 3.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.6
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.3.7
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 3.3.7.1
Addiere und .
Schritt 3.3.7.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.4
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 3.4.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 3.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.4.3
Ersetze alle durch .
Schritt 3.5
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.6
Kombiniere und .
Schritt 3.7
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.8
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.8.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.9
Kombiniere und .
Schritt 3.10
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 3.11
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 3.12
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 3.13
Kombiniere Brüche.
Schritt 3.13.1
Addiere und .
Schritt 3.13.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.13.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14
Vereinfache.
Schritt 3.14.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.14.2
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.14.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 3.14.2.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.14.2.3
Multipliziere .
Schritt 3.14.2.3.1
Kombiniere und .
Schritt 3.14.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.3.3
Kombiniere und .
Schritt 3.14.2.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.14.2.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.4.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.14.2.4.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.14.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.6
Vereinfache jeden Term.
Schritt 3.14.2.6.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.14.2.6.1.1
Forme um.
Schritt 3.14.2.6.1.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 3.14.2.6.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.14.2.6.3
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.14.2.7
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.14.2.8
Kombiniere und .
Schritt 3.14.2.9
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.14.2.10
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.14.2.10.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.10.1.1
Bewege .
Schritt 3.14.2.10.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.10.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.10.1.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.10.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.11
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.14.2.12
Kombiniere und .
Schritt 3.14.2.13
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.14.2.14
Schreibe in eine faktorisierte Form um.
Schritt 3.14.2.14.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.14.1.1
Bewege .
Schritt 3.14.2.14.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.14.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.2.14.2
Dividiere durch .
Schritt 3.14.2.14.3
Vereinfache.
Schritt 3.14.2.14.4
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.14.2.14.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.2.14.6
Subtrahiere von .
Schritt 3.14.2.14.7
Addiere und .
Schritt 3.14.3
Vereine die Terme
Schritt 3.14.3.1
Schreibe als ein Produkt um.
Schritt 3.14.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.3.4
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 3.14.3.5
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 3.14.3.5.1
Bewege .
Schritt 3.14.3.5.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 3.14.3.5.3
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 3.14.3.5.4
Kombiniere und .
Schritt 3.14.3.5.5
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 3.14.3.5.6
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.14.3.5.6.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.14.3.5.6.2
Addiere und .
Schritt 3.14.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.5
Schreibe als um.
Schritt 3.14.6
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 3.14.7
Schreibe als um.
Schritt 3.14.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.