Analysis Beispiele

$y = 9 x^{5} \arcsin (9 x^{5}) + \sqrt{1 - 81 x^{10}}$

Schritt 1

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $9 x^{5} \arcsin (9 x^{5}) + \sqrt{1 - 81 x^{10}}$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [9 x^{5} \arcsin (9 x^{5})] + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$ .

$\frac{d}{d x} [9 x^{5} \arcsin (9 x^{5})] + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2

Berechne $\frac{d}{d x} [9 x^{5} \arcsin (9 x^{5})]$ .

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Schritt 2.1

Da $9$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $9 x^{5} \arcsin (9 x^{5})$ nach $x$ gleich $9 \frac{d}{d x} [x^{5} \arcsin (9 x^{5})]$ .

$9 \frac{d}{d x} [x^{5} \arcsin (9 x^{5})] + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.2

Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ gleich $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ ist mit $f (x) = x^{5}$ und $g (x) = \arcsin (9 x^{5})$ .

$9 (x^{5} \frac{d}{d x} [\arcsin (9 x^{5})] + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.3

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = \arcsin (x)$ und $g (x) = 9 x^{5}$ .

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Schritt 2.3.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u_{1}$ durch $9 x^{5}$ .

$9 (x^{5} (\frac{d}{d u_{1}} [\arcsin (u_{1})] \frac{d}{d x} [9 x^{5}]) + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.3.2

Die Ableitung von $\arcsin (u_{1})$ nach $u_{1}$ ist $\frac{1}{\sqrt{1 - {u_{1}}^{2}}}$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {u_{1}}^{2}}} \frac{d}{d x} [9 x^{5}]) + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.3.3

Ersetze alle $u_{1}$ durch $9 x^{5}$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {(9 x^{5})}^{2}}} \frac{d}{d x} [9 x^{5}]) + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.4

Da $9$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $9 x^{5}$ nach $x$ gleich $9 \frac{d}{d x} [x^{5}]$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {(9 x^{5})}^{2}}} (9 \frac{d}{d x} [x^{5}])) + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.5

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 5$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {(9 x^{5})}^{2}}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) \frac{d}{d x} [x^{5}]) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.6

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 5$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {(9 x^{5})}^{2}}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.7

Faktorisiere $9$ aus $9 x^{5}$ heraus.

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - {(9 (x^{5}))}^{2}}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.8

Wende die Produktregel auf $9 (x^{5})$ an.

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - (9^{2} {(x^{5})}^{2})}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.9

Potenziere $9$ mit $2$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - (81 {(x^{5})}^{2})}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.10

Multipliziere die Exponenten in ${(x^{5})}^{2}$ .

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Schritt 2.10.1

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - (81 x^{5 \cdot 2})}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.10.2

Mutltipliziere $5$ mit $2$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - (81 x^{10})}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.11

Mutltipliziere $81$ mit $- 1$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} (9 (5 x^{4}))) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.12

Mutltipliziere $5$ mit $9$ .

$9 (x^{5} (\frac{1}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} (45 x^{4})) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.13

Kombiniere $45$ und $\frac{1}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}}$ .

$9 (x^{5} (\frac{45}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} x^{4}) + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.14

Kombiniere $\frac{45}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}}$ und $x^{4}$ .

$9 (x^{5} \frac{45 x^{4}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.15

Kombiniere $x^{5}$ und $\frac{45 x^{4}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}}$ .

$9 (\frac{x^{5} (45 x^{4})}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.16

Multipliziere $x^{5}$ mit $x^{4}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 2.16.1

Bewege $x^{4}$ .

$9 (\frac{x^{4} x^{5} \cdot 45}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.16.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$9 (\frac{x^{4 + 5} \cdot 45}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.16.3

Addiere $4$ und $5$ .

$9 (\frac{x^{9} \cdot 45}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 2.17

Bringe $45$ auf die linke Seite von $x^{9}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$

Schritt 3

Berechne $\frac{d}{d x} [\sqrt{1 - 81 x^{10}}]$ .

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Schritt 3.1

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{1 - 81 x^{10}}$ als ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d x} [{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}]$

Schritt 3.2

Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ ist $f' (g (x)) g' (x)$ , mit $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ und $g (x) = 1 - 81 x^{10}$ .

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Schritt 3.2.1

Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze $u_{2}$ durch $1 - 81 x^{10}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [1 - 81 x^{10}]$

Schritt 3.2.2

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ gleich $n {u_{2}}^{n - 1}$ ist mit $n = \frac{1}{2}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {u_{2}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [1 - 81 x^{10}]$

Schritt 3.2.3

Ersetze alle $u_{2}$ durch $1 - 81 x^{10}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [1 - 81 x^{10}]$

Schritt 3.3

Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von $1 - 81 x^{10}$ nach $x$ $\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [- 81 x^{10}]$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1} (\frac{d}{d x} [1] + \frac{d}{d x} [- 81 x^{10}])$

Schritt 3.4

Da $1$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $1$ bezüglich $x$ gleich $0$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 + \frac{d}{d x} [- 81 x^{10}])$

Schritt 3.5

Da $- 81$ konstant bezüglich $x$ ist, ist die Ableitung von $- 81 x^{10}$ nach $x$ gleich $- 81 \frac{d}{d x} [x^{10}]$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 - 81 \frac{d}{d x} [x^{10}])$

Schritt 3.6

Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ gleich $n x^{n - 1}$ ist mit $n = 10$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.7

Um $- 1$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{2}{2}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.8

Kombiniere $- 1$ und $\frac{2}{2}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.9

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.10

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 3.10.1

Mutltipliziere $- 1$ mit $2$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1 - 2}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.10.2

Subtrahiere $2$ von $1$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{- 1}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.11

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}} (0 - 81 (10 x^{9}))$

Schritt 3.12

Mutltipliziere $10$ mit $- 81$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}} (0 - 810 x^{9})$

Schritt 3.13

Subtrahiere $810 x^{9}$ von $0$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{1}{2} {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}} (- 810 x^{9})$

Schritt 3.14

Kombiniere $\frac{1}{2}$ und ${(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{{(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}}{2} (- 810 x^{9})$

Schritt 3.15

Kombiniere $- 810$ und $\frac{{(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}}{2}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{- 810 {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}}{2} x^{9}$

Schritt 3.16

Kombiniere $\frac{- 810 {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}}{2}$ und $x^{9}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{- 810 {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}} x^{9}}{2}$

Schritt 3.17

Bringe ${(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}$ in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{- 810 x^{9}}{2 {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 3.18

Faktorisiere $2$ aus $- 810 x^{9}$ heraus.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{2 (- 405 x^{9})}{2 {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 3.19

Kürze die gemeinsamen Faktoren.

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Schritt 3.19.1

Faktorisiere $2$ aus $2 {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ heraus.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{2 (- 405 x^{9})}{2 ({(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})}$

Schritt 3.19.2

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{2 (- 405 x^{9})}{2 {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 3.19.3

Forme den Ausdruck um.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) + \frac{- 405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 3.20

Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.

$9 (\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + \arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4

Vereinfache.

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Schritt 4.1

Wende das Distributivgesetz an.

$9 \frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + 9 (\arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.2

Vereine die Terme

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Schritt 4.2.1

Kombiniere $9$ und $\frac{45 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}}$ .

$\frac{9 (45 x^{9})}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + 9 (\arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.2.2

Mutltipliziere $45$ mit $9$ .

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + 9 (\arcsin (9 x^{5}) (5 x^{4})) - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.2.3

Mutltipliziere $5$ mit $9$ .

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} + 45 \arcsin (9 x^{5}) x^{4} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.3

Stelle die Terme um.

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{1 - 81 x^{10}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 4.4.1

Vereinfache den Nenner.

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Schritt 4.4.1.1

Schreibe $1$ als $1^{2}$ um.

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{1^{2} - 81 x^{10}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.1.2

Schreibe $81 x^{10}$ als ${(9 x^{5})}^{2}$ um.

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{1^{2} - {(9 x^{5})}^{2}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.1.3

Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , mit $a = 1$ und $b = 9 x^{5}$ .

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - (9 x^{5}))}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.1.4

Mutltipliziere $9$ mit $- 1$ .

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.2

Mutltipliziere $\frac{405 x^{9}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}$ mit $\frac{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}$ .

$\frac{405 x^{9}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}} \cdot \frac{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3

Vereinige und vereinfache den Nenner.

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Schritt 4.4.3.1

Mutltipliziere $\frac{405 x^{9}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}$ mit $\frac{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.2

Potenziere $\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{1} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.3

Potenziere $\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{1} {\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{1}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.4

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{1 + 1}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.5

Addiere $1$ und $1$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{2}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6

Schreibe ${\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}^{2}$ als $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})$ um.

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Schritt 4.4.3.6.1

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ als ${((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{({((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}})}^{2}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6.2

Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2} \cdot 2}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6.3

Kombiniere $\frac{1}{2}$ und $2$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{2}{2}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6.4

Kürze den gemeinsamen Faktor von $2$ .

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Schritt 4.4.3.6.4.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{2}{2}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6.4.2

Forme den Ausdruck um.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{{((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{1}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.4.3.6.5

Vereinfache.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.5

Um $\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} \cdot \frac{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.6

Um $- \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ .

Schritt 4.7

Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von $1$ multiplizierst.

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Schritt 4.7.1

Mutltipliziere $\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ mit $\frac{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} - \frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} \cdot \frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.7.2

Mutltipliziere $\frac{405 x^{9}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ mit $\frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ .

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}} - \frac{405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.7.3

Stelle die Faktoren von $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ um.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} - \frac{405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.7.4

Stelle die Faktoren von ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))$ um.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} - \frac{405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.8

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$\frac{405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 4.9.1

Faktorisiere $405 x^{9}$ aus $405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))$ heraus.

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Schritt 4.9.1.1

Faktorisiere $405 x^{9}$ aus $405 x^{9} \sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ heraus.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}) - 405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.1.2

Faktorisiere $405 x^{9}$ aus $- 405 x^{9} ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))$ heraus.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}) + 405 x^{9} (- ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.1.3

Faktorisiere $405 x^{9}$ aus $405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}) + 405 x^{9} (- ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})))$ heraus.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.2

Multipliziere $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})$ aus unter Verwendung der FOIL-Methode.

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Schritt 4.9.2.1

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 (1 - 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.2.2

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.2.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3

Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.

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Schritt 4.9.3.1

Vereinfache jeden Term.

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Schritt 4.9.3.1.1

Mutltipliziere $1$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.2

Mutltipliziere $- 9 x^{5}$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.3

Mutltipliziere $9$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 x^{5} (- 9 x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.4

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5} x^{5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.5

Multipliziere $x^{5}$ mit $x^{5}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.9.3.1.5.1

Bewege $x^{5}$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 (x^{5} x^{5})))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.5.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5 + 5}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.5.3

Addiere $5$ und $5$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.1.6

Mutltipliziere $9$ mit $- 9$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} - 81 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.2

Addiere $- 9 x^{5}$ und $9 x^{5}$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 + 0 - 81 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.3.3

Addiere $1$ und $0$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - (1 - 81 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.4

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 \cdot 1 - (- 81 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.5

Mutltipliziere $- 1$ mit $1$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 - (- 81 x^{10}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.9.6

Mutltipliziere $- 81$ mit $- 1$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$

Schritt 4.10

Um $45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit $\frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) \cdot \frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.11

Schreibe jeden Ausdruck mit einem gemeinsamen Nenner von $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ , indem du jeden mit einem entsprechenden Faktor von $1$ multiplizierst.

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Schritt 4.11.1

Kombiniere $45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$ und $\frac{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + \frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}}$

Schritt 4.11.2

Stelle die Faktoren von $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ um.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} + \frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.12

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$\frac{405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 4.13.1

Faktorisiere $45 x^{4}$ aus $405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})$ heraus.

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Schritt 4.13.1.1

Faktorisiere $45 x^{4}$ aus $405 x^{9} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})$ heraus.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})) + 45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.1.2

Faktorisiere $45 x^{4}$ aus $45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}})$ heraus.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})) + 45 x^{4} (\arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.1.3

Faktorisiere $45 x^{4}$ aus $45 x^{4} (9 x^{5} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10})) + 45 x^{4} (\arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))$ heraus.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.2

Benutze $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ , um $\sqrt{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$ als ${((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}}$ neu zu schreiben.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3

Vereinfache jeden Term.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.3.1

Multipliziere $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})$ aus unter Verwendung der FOIL-Methode.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.3.1.1

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 (1 - 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.1.2

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.1.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2

Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.3.2.1

Vereinfache jeden Term.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.3.2.1.1

Mutltipliziere $1$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.2

Mutltipliziere $- 9 x^{5}$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.3

Mutltipliziere $9$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 x^{5} (- 9 x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.4

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5} x^{5})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.5

Multipliziere $x^{5}$ mit $x^{5}$ durch Addieren der Exponenten.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.3.2.1.5.1

Bewege $x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 (x^{5} x^{5}))}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.5.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5 + 5})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.5.3

Addiere $5$ und $5$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{10})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.1.6

Mutltipliziere $9$ mit $- 9$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.2

Addiere $- 9 x^{5}$ und $9 x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 + 0 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.2.3

Addiere $1$ und $0$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.3

Multipliziere ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ mit ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.13.3.3.1

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2} + \frac{1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.3.2

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1 + 1}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.3.3

Addiere $1$ und $1$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 81 x^{10})}^{\frac{2}{2}} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.3.4

Dividiere $2$ durch $2$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} ({(1 - 81 x^{10})}^{1} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.3.4

Vereinfache ${(1 - 81 x^{10})}^{1}$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (1 - 81 x^{10} - 1 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.4

Vereine die Terme mit entgegengesetztem Vorzeichen in $1 - 81 x^{10} - 1 + 81 x^{10}$ .

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.4.1

Subtrahiere $1$ von $1$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (- 81 x^{10} + 0 + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.4.2

Addiere $- 81 x^{10}$ und $0$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} (- 81 x^{10} + 81 x^{10}) + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.4.3

Addiere $- 81 x^{10}$ und $81 x^{10}$ .

$\frac{45 x^{4} (9 x^{5} \cdot 0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.5

Multipliziere $9 x^{5} \cdot 0$ .

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Schritt 4.13.5.1

Mutltipliziere $0$ mit $9$ .

$\frac{45 x^{4} (0 x^{5} + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.5.2

Mutltipliziere $0$ mit $x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.6

Multipliziere $(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})$ aus unter Verwendung der FOIL-Methode.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.6.1

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 (1 - 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.6.2

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} (1 - 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.6.3

Wende das Distributivgesetz an.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 \cdot 1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7

Vereinfache und fasse gleichartige Terme zusammen.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.7.1

Vereinfache jeden Term.

Tippen, um mehr Schritte zu sehen ...

Schritt 4.13.7.1.1

Mutltipliziere $1$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 1 (- 9 x^{5}) + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.2

Mutltipliziere $- 9 x^{5}$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} \cdot 1 + 9 x^{5} (- 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.3

Mutltipliziere $9$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 x^{5} (- 9 x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.4

Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5} x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.5

Multipliziere $x^{5}$ mit $x^{5}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.13.7.1.5.1

Bewege $x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 (x^{5} x^{5})) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.5.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{5 + 5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.5.3

Addiere $5$ und $5$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} + 9 \cdot - 9 x^{10}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.1.6

Mutltipliziere $9$ mit $- 9$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 9 x^{5} + 9 x^{5} - 81 x^{10}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.2

Addiere $- 9 x^{5}$ und $9 x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 0 - 81 x^{10}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.7.3

Addiere $1$ und $0$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ((1 - 81 x^{10}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.8

Multipliziere $1 - 81 x^{10}$ mit ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.13.8.1

Mutltipliziere $1 - 81 x^{10}$ mit ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ .

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Schritt 4.13.8.1.1

Potenziere $1 - 81 x^{10}$ mit $1$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) ({(1 - 81 x^{10})}^{1} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}))}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.8.1.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{1 + \frac{1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.8.2

Schreibe $1$ als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{2}{2} + \frac{1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.8.3

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{2 + 1}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.8.4

Addiere $2$ und $1$ .

$\frac{45 x^{4} (0 + \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}})}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.13.9

Addiere $0$ und $\arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}}$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}}}{{(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}} (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.14

Bringe ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{1}{2}}$ in den Zähler mithilfe der Regel des negativen Exponenten $\frac{1}{b^{n}} = b^{- n}$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 4.15.1

Multipliziere ${(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}}$ mit ${(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}$ durch Addieren der Exponenten.

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Schritt 4.15.1.1

Bewege ${(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ({(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2}} {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{3}{2}})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15.1.2

Wende die Exponentenregel $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ an, um die Exponenten zu kombinieren.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{- \frac{1}{2} + \frac{3}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15.1.3

Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{- 1 + 3}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15.1.4

Addiere $- 1$ und $3$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{\frac{2}{2}}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15.1.5

Dividiere $2$ durch $2$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{1}}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.15.2

Vereinfache $45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) {(1 - 81 x^{10})}^{1}$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1 - 81 x^{10})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.16

Vereinfache den Zähler.

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Schritt 4.16.1

Schreibe $1$ als $1^{2}$ um.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1^{2} - 81 x^{10})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.16.2

Schreibe $81 x^{10}$ als ${(9 x^{5})}^{2}$ um.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1^{2} - {(9 x^{5})}^{2})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.16.3

Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, $a^{2} - b^{2} = (a + b) (a - b)$ , mit $a = 1$ und $b = 9 x^{5}$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) ((1 + 9 x^{5}) (1 - (9 x^{5})))}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.16.4

Mutltipliziere $9$ mit $- 1$ .

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.17

Kürze den gemeinsamen Faktor von $1 + 9 x^{5}$ .

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Schritt 4.17.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{(1 + 9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}$

Schritt 4.17.2

Forme den Ausdruck um.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{1 - 9 x^{5}}$

Schritt 4.18

Kürze den gemeinsamen Faktor von $1 - 9 x^{5}$ .

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Schritt 4.18.1

Kürze den gemeinsamen Faktor.

$\frac{45 x^{4} \arcsin (9 x^{5}) (1 - 9 x^{5})}{1 - 9 x^{5}}$

Schritt 4.18.2

Dividiere $45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$ durch $1$ .

$45 x^{4} \arcsin (9 x^{5})$