Analysis Beispiele

Bestimme die Tangente an dem Punkt y^2(y^2-16)=x^2(x^2-17) , (0,-4)
,
Schritt 1
Finde die erste Ableitung und werte sie bei und aus, um die Steigung der Tangentenlinie zu finden.
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Schritt 1.1
Differenziere beide Seiten der Gleichung.
Schritt 1.2
Differenziere die linke Seite der Gleichung.
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Schritt 1.2.1
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.2.2
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.2.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 1.2.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.2.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.2.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.2.4
Schreibe als um.
Schritt 1.2.5
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.2.6
Addiere und .
Schritt 1.2.7
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.2.7.1
Bewege .
Schritt 1.2.7.2
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.2.7.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.7.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.2.7.3
Addiere und .
Schritt 1.2.8
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
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Schritt 1.2.8.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.2.8.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.2.8.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.2.9
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.2.10
Schreibe als um.
Schritt 1.2.11
Vereinfache.
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Schritt 1.2.11.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.2.11.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.2.11.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.2.11.4
Vereine die Terme
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Schritt 1.2.11.4.1
Potenziere mit .
Schritt 1.2.11.4.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.2.11.4.3
Addiere und .
Schritt 1.2.11.4.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.11.4.5
Addiere und .
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Schritt 1.2.11.4.5.1
Stelle und um.
Schritt 1.2.11.4.5.2
Addiere und .
Schritt 1.3
Differenziere die rechte Seite der Gleichung.
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Schritt 1.3.1
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.3.2
Differenziere.
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Schritt 1.3.2.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.3.2.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.2.3
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.3.2.4
Addiere und .
Schritt 1.3.3
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
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Schritt 1.3.3.1
Bewege .
Schritt 1.3.3.2
Mutltipliziere mit .
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Schritt 1.3.3.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.3.3.2.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.3.3.3
Addiere und .
Schritt 1.3.4
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.3.5
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.3.6
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.3.7
Vereinfache.
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Schritt 1.3.7.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.3.7.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 1.3.7.3
Vereine die Terme
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Schritt 1.3.7.3.1
Potenziere mit .
Schritt 1.3.7.3.2
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.3.7.3.3
Addiere und .
Schritt 1.3.7.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.3.7.3.5
Addiere und .
Schritt 1.4
Forme die Gleichung um durch Gleichsetzen der linken Seite mit der rechten Seite.
Schritt 1.5
Löse nach auf.
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Schritt 1.5.1
Faktorisiere aus heraus.
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Schritt 1.5.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.5.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.5.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.5.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
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Schritt 1.5.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 1.5.2.2
Vereinfache die linke Seite.
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Schritt 1.5.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.5.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2.2.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.5.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.5.2.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.5.2.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.5.2.2.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2.2.3.2
Dividiere durch .
Schritt 1.5.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
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Schritt 1.5.2.3.1
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.5.2.3.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
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Schritt 1.5.2.3.1.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2.3.1.1.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.5.2.3.1.2
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.5.2.3.1.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.5.2.3.1.2.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 1.5.2.3.1.2.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.5.2.3.1.2.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.5.2.3.1.2.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.5.2.3.1.3
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.6
Ersetze durch .
Schritt 1.7
Berechne bei und .
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Schritt 1.7.1
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 1.7.2
Ersetze in dem Ausdruck die Variable durch .
Schritt 1.7.3
Vereinfache jeden Term.
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Schritt 1.7.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 1.7.3.2
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 1.7.3.2.1
Potenziere mit .
Schritt 1.7.3.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.7.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.3.4
Dividiere durch .
Schritt 1.7.3.5
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.7.3.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.7.3.5.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 1.7.3.5.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.7.3.5.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.7.3.5.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.7.3.6
Kürze den gemeinsamen Teiler von und .
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Schritt 1.7.3.6.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.7.3.6.2
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
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Schritt 1.7.3.6.2.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.7.3.6.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.7.3.6.2.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.7.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.3.8
Vereinfache den Nenner.
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Schritt 1.7.3.8.1
Potenziere mit .
Schritt 1.7.3.8.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.7.3.9
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.3.10
Dividiere durch .
Schritt 1.7.3.11
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.7.4
Addiere und .
Schritt 2
Steigung und Punktwerte in die Punkt-Steigungs-Formel einfügen und für lösen.
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Schritt 2.1
Benutze die Steigung und einen gegebenen Punkt , um und in der Punkt-Steigungs-Form zu substituieren, welche von der Gleichung für die Steigung abgeleitet ist.
Schritt 2.2
Vereinfache die Gleichung und behalte die Punkt-Richtungs-Form bei.
Schritt 2.3
Löse nach auf.
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Schritt 2.3.1
Vereinfache .
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Schritt 2.3.1.1
Addiere und .
Schritt 2.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.3.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3