Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.2
Berechne .
Schritt 1.1.2.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.3
Berechne .
Schritt 1.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.4
Berechne .
Schritt 1.1.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.4.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.5
Differenziere unter Anwendung der Konstantenregel.
Schritt 1.1.5.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.5.2
Addiere und .
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.2.5
Faktorisiere aus heraus.
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 2.4
Verwende die Quadratformel, um die Lösungen zu finden.
Schritt 2.5
Setze die Werte , und in die Quadratformel ein und löse nach auf.
Schritt 2.6
Vereinfache.
Schritt 2.6.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.6.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.6.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.6.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.1.3
Addiere und .
Schritt 2.6.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.6.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.6.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.6.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.6.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.6.3
Vereinfache .
Schritt 2.7
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Schritt 2.7.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.7.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.7.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.7.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.1.3
Addiere und .
Schritt 2.7.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.7.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.7.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.7.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.7.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.7.3
Vereinfache .
Schritt 2.7.4
Ändere das zu .
Schritt 2.8
Vereinfache den Ausdruck, um nach dem -Teil von aufzulösen.
Schritt 2.8.1
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.8.1.1
Potenziere mit .
Schritt 2.8.1.2
Multipliziere .
Schritt 2.8.1.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.1.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.1.3
Addiere und .
Schritt 2.8.1.4
Schreibe als um.
Schritt 2.8.1.4.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 2.8.1.4.2
Schreibe als um.
Schritt 2.8.1.5
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.3
Vereinfache .
Schritt 2.8.4
Ändere das zu .
Schritt 2.9
Die endgültige Lösung ist die Kombination beider Lösungen.
Schritt 3
Schritt 3.1
Der Definitionsbereich umfasst alle reellen Zahlen, ausgenommen jene, für die der Ausdruck nicht definiert ist. In diesem Fall gibt es keine reellen Zahlen, für die der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Schritt 4.1.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.3
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 4.1.2.1.4
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.4.1
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.5
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.4.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.1.2.1.4.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.1.2.1.4.5.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.4.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.4.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.4.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.4.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.1.2.1.4.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.7
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.4.8
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.4.9
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.4.9.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.4.9.2
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.4.10
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 4.1.2.1.5
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.6
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.7
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.8
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.1.2.1.9
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.1.10
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.11
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 4.1.2.1.11.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.11.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.11.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.12
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 4.1.2.1.12.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1.12.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.12.1.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 4.1.2.1.12.1.3
Kombiniere unter Anwendung der Produktregel für das Wurzelziehen.
Schritt 4.1.2.1.12.1.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.1.12.1.5
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.1.12.1.6
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 4.1.2.1.12.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.12.3
Addiere und .
Schritt 4.1.2.1.13
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.1.14
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.1.2.1.15
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.15.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.15.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.1.16
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.1.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Schritt 4.1.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.5
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.1.2.5.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.4
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.5.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.7
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.1.2.5.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.5.10
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.5.11
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.1.2.7
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.8
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.8.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.8.3
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.9
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.1.2.10
Kombiniere Brüche.
Schritt 4.1.2.10.1
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.10.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.11
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.1.2.11.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.11.2
Subtrahiere von .
Schritt 4.1.2.12
Vereinfache durch Herausfaktorisieren.
Schritt 4.1.2.12.1
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.12.2
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.12.2.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.12.2.2
Addiere und .
Schritt 4.1.2.12.3
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.12.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.12.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.12.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Schritt 4.2.2.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.3
Wende den binomischen Lehrsatz an.
Schritt 4.2.2.1.4
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.4.1
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.2
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.6
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.4.7
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.9
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.4.9.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.2.2.1.4.9.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.2.1.4.9.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.4.9.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.4.9.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.4.9.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.4.9.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.4.10
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.11
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.4.12
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.13
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.4.14
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.4.15
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.4.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.4.15.2
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.4.16
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus.
Schritt 4.2.2.1.4.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.5
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.6
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.1.7
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.8
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 4.2.2.1.9
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.10
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.11
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 4.2.2.1.11.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.11.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.11.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.12
Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.
Schritt 4.2.2.1.12.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1.12.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.3
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.4
Potenziere mit .
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.5
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.2.2.1.12.1.4.6
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.12.1.5
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.3
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.12.1.5.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.2.2.1.12.2
Addiere und .
Schritt 4.2.2.1.12.3
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.1.13
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.1.14
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.2.2.1.15
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.15.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.15.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.1.16
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.1.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.1.18
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.2
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.2.2.3
Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von multiplizierst.
Schritt 4.2.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.5
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.2.2.5.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.4
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.5.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.7
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 4.2.2.5.8
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.5.10
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.5.11
Addiere und .
Schritt 4.2.2.6
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.2.2.7
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.8
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.2.2.8.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.8.3
Subtrahiere von .
Schritt 4.2.2.9
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 4.2.2.10
Kombiniere Brüche.
Schritt 4.2.2.10.1
Kombiniere und .
Schritt 4.2.2.10.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.11
Vereinfache den Zähler.
Schritt 4.2.2.11.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.11.2
Addiere und .
Schritt 4.2.2.12
Vereinfache durch Herausfaktorisieren.
Schritt 4.2.2.12.1
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.12.2
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.2.2.12.2.1
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.2.2.12.2.2
Addiere und .
Schritt 4.2.2.12.3
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.12.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.12.5
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.12.6
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 5