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
Die Ableitung von nach ist .
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
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
Ziehe die angegebene Wurzel auf beiden Seiten der Gleichung, um den Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 2.5
Vereinfache .
Schritt 2.5.1
Schreibe als um.
Schritt 2.5.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 2.6
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 2.6.1
Verwende zunächst den positiven Wert des , um die erste Lösung zu finden.
Schritt 2.6.2
Als Nächstes verwende den negativen Wert von , um die zweite Lösung zu finden.
Schritt 2.6.3
Die vollständige Lösung ist das Ergebnis des positiven und des negativen Teils der Lösung.
Schritt 2.7
Stelle jede der Lösungen auf, um sie nach aufzulösen.
Schritt 2.8
Löse in nach auf.
Schritt 2.8.1
Bilde den inversen Sekans von beiden Seiten der Gleichung, um aus dem Sekans zu ziehen.
Schritt 2.8.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.8.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 2.8.3
DIe Sekans-Funktion ist im ersten und vierten Quadranten positiv. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere den Referenzwinkel von , um die Lösung im vierten Quadranten zu finden.
Schritt 2.8.4
Vereinfache .
Schritt 2.8.4.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.8.4.2
Kombiniere Brüche.
Schritt 2.8.4.2.1
Kombiniere und .
Schritt 2.8.4.2.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.8.4.3
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.8.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.8.4.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.8.5
Ermittele die Periode von .
Schritt 2.8.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 2.8.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 2.8.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 2.8.5.4
Dividiere durch .
Schritt 2.8.6
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 2.9
Löse in nach auf.
Schritt 2.9.1
Bilde den inversen Sekans von beiden Seiten der Gleichung, um aus dem Sekans zu ziehen.
Schritt 2.9.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.9.2.1
Der genau Wert von ist .
Schritt 2.9.3
Die Sekans-Funktion ist im zweiten und dritten Quadranten negativ. Um die zweite Lösung zu finden, subtrahiere den Referenzwinkel von , um die Lösung im dritten Quadraten zu ermitteln.
Schritt 2.9.4
Vereinfache .
Schritt 2.9.4.1
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 2.9.4.2
Kombiniere Brüche.
Schritt 2.9.4.2.1
Kombiniere und .
Schritt 2.9.4.2.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 2.9.4.3
Vereinfache den Zähler.
Schritt 2.9.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.9.4.3.2
Subtrahiere von .
Schritt 2.9.5
Ermittele die Periode von .
Schritt 2.9.5.1
Die Periode der Funktion kann mithilfe von berechnet werden.
Schritt 2.9.5.2
Ersetze durch in der Formel für die Periode.
Schritt 2.9.5.3
Der Absolutwert ist der Abstand zwischen einer Zahl und null. Der Abstand zwischen und ist .
Schritt 2.9.5.4
Dividiere durch .
Schritt 2.9.6
Die Periode der Funktion ist , d. h., Werte werden sich alle rad in beide Richtungen wiederholen.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 2.10
Liste alle Lösungen auf.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 3
Schritt 3.1
Setze das Argument in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
, für jede Ganzzahl
Schritt 3.2
Die Gleichung ist nicht definiert, wo der Nenner gleich , das Argument einer Quadratwurzel kleiner als oder das Argument eines Logarithmus kleiner oder gleich ist.
, für jede Ganzzahl
, für jede Ganzzahl
Schritt 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.2.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.2.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.2.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.3
Berechne bei .
Schritt 4.3.1
Ersetze durch .
Schritt 4.3.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.3.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.3.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.3.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.3.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.3.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.4
Berechne bei .
Schritt 4.4.1
Ersetze durch .
Schritt 4.4.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.4.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.4.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.4.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.4.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.4.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.4.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.4.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.5
Berechne bei .
Schritt 4.5.1
Ersetze durch .
Schritt 4.5.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.5.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.5.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.5.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.5.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.5.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.5.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.5.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.6
Berechne bei .
Schritt 4.6.1
Ersetze durch .
Schritt 4.6.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.6.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.6.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.6.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.6.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.6.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.6.2.3
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im vierten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.6.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.6.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.7
Berechne bei .
Schritt 4.7.1
Ersetze durch .
Schritt 4.7.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.7.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.7.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.7.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.7.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.7.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.7.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.7.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im vierten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.7.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.7.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.8
Berechne bei .
Schritt 4.8.1
Ersetze durch .
Schritt 4.8.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.8.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.8.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.8.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.8.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.8.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.8.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.8.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im vierten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.8.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.8.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.9
Berechne bei .
Schritt 4.9.1
Ersetze durch .
Schritt 4.9.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.9.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.9.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.9.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.9.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.9.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.9.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.9.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im vierten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.9.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.9.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.10
Berechne bei .
Schritt 4.10.1
Ersetze durch .
Schritt 4.10.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.10.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.10.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.10.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.10.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.10.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.10.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.10.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im vierten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.10.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.10.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.11
Berechne bei .
Schritt 4.11.1
Ersetze durch .
Schritt 4.11.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.11.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.11.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.11.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.11.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.11.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.11.2.3
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im zweiten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.11.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.11.2.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.12
Berechne bei .
Schritt 4.12.1
Ersetze durch .
Schritt 4.12.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.12.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.12.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.12.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.12.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.12.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.12.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.12.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im zweiten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.12.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.12.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.13
Berechne bei .
Schritt 4.13.1
Ersetze durch .
Schritt 4.13.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.13.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.13.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.13.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.13.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.13.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.13.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.13.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im zweiten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.13.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.13.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.14
Berechne bei .
Schritt 4.14.1
Ersetze durch .
Schritt 4.14.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.14.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.14.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.14.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.14.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.14.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.14.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.14.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im zweiten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.14.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.14.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.15
Berechne bei .
Schritt 4.15.1
Ersetze durch .
Schritt 4.15.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.15.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.15.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.15.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.15.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.15.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.15.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.15.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest. Kehre das Vorzeichen des Ausdrucks um, da der Tangens im zweiten Quadranten negativ ist.
Schritt 4.15.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.15.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.16
Berechne bei .
Schritt 4.16.1
Ersetze durch .
Schritt 4.16.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.16.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.16.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.16.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.16.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.16.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.16.2.3
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest.
Schritt 4.16.2.4
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.17
Berechne bei .
Schritt 4.17.1
Ersetze durch .
Schritt 4.17.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.17.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.17.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.17.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.17.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.17.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.17.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.17.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest.
Schritt 4.17.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.18
Berechne bei .
Schritt 4.18.1
Ersetze durch .
Schritt 4.18.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.18.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.18.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.18.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.18.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.18.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.18.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.18.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest.
Schritt 4.18.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.19
Berechne bei .
Schritt 4.19.1
Ersetze durch .
Schritt 4.19.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.19.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.19.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.19.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.19.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.19.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.19.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.19.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest.
Schritt 4.19.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.20
Berechne bei .
Schritt 4.20.1
Ersetze durch .
Schritt 4.20.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 4.20.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.20.2.1.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.20.2.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.20.2.1.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.20.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.20.2.3
Subtrahiere ganze Umdrehungen von , bis der Winkel größer oder gleich und kleiner als ist.
Schritt 4.20.2.4
Wende den Referenzwinkel an, indem du den Winkel mit den entsprechenden trigonometrischen Werten im ersten Quadranten findest.
Schritt 4.20.2.5
Der genau Wert von ist .
Schritt 4.21
Liste all Punkte auf.
Schritt 5