Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.2
Differenziere unter Anwendung der Quotientenregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.1.3
Differenziere.
Schritt 1.1.3.1
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.3.3
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.3.4
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.3.6
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 1.1.3.6.1
Addiere und .
Schritt 1.1.3.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.4
Potenziere mit .
Schritt 1.1.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.6
Addiere und .
Schritt 1.1.7
Kombiniere und .
Schritt 1.1.8
Vereinfache.
Schritt 1.1.8.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.1.8.4
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.1.8.4.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.1.8.4.1.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 1.1.8.4.1.1.1
Bewege .
Schritt 1.1.8.4.1.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.1.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.1.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.8.4.1.1.3
Addiere und .
Schritt 1.1.8.4.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.1.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.8.4.2
Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in .
Schritt 1.1.8.4.2.1
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.8.4.2.2
Addiere und .
Schritt 1.1.8.5
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.1.8.6
Vereinfache den Nenner.
Schritt 1.1.8.6.1
Schreibe als um.
Schritt 1.1.8.6.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 1.1.8.6.3
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Setze den Zähler gleich Null.
Schritt 2.3
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.3.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.3.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.3.3.1
Dividiere durch .
Schritt 3
Schritt 3.1
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 3.2
Löse nach auf.
Schritt 3.2.1
Wenn irgendein einzelner Faktor auf der linken Seite der Gleichung gleich ist, dann ist der ganze Ausdruck gleich .
Schritt 3.2.2
Setze gleich und löse nach auf.
Schritt 3.2.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.2.2
Löse nach auf.
Schritt 3.2.2.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.2.2.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.2.3
Setze gleich und löse nach auf.
Schritt 3.2.3.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.3.2
Löse nach auf.
Schritt 3.2.3.2.1
Setze gleich .
Schritt 3.2.3.2.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.2.4
Die endgültige Lösung sind alle Werte, die wahr machen.
Schritt 3.3
Die Gleichung ist nicht definiert, wo der Nenner gleich , das Argument einer Quadratwurzel kleiner als oder das Argument eines Logarithmus kleiner oder gleich ist.
Schritt 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Schritt 4.1.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.1.2.2
Vereinfache den Nenner.
Schritt 4.1.2.2.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 4.1.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3.2
Dividiere durch .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Schritt 4.2.2.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Undefiniert
Undefiniert
Schritt 4.3
Berechne bei .
Schritt 4.3.1
Ersetze durch .
Schritt 4.3.2
Vereinfache.
Schritt 4.3.2.1
Eins zu einer beliebigen Potenz erhoben ergibt eins.
Schritt 4.3.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.3.2.3
Der Ausdruck enthält eine Division durch . Der Ausdruck ist nicht definiert.
Undefiniert
Undefiniert
Undefiniert
Schritt 4.4
Liste all Punkte auf.
Schritt 5