Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
,
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1.1
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.1.2
Berechne .
Schritt 1.1.1.2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.1.1.2.2
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.1.2.3
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.2.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.1.2.5
Kombiniere und .
Schritt 1.1.1.2.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.1.2.7
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.1.1.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.1.2.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.1.2.8
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.1.1.2.9
Kombiniere und .
Schritt 1.1.1.2.10
Kombiniere und .
Schritt 1.1.1.2.11
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.1.1.3
Berechne .
Schritt 1.1.1.3.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.1.3.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.1.4
Differenziere unter Anwendung der Konstantenregel.
Schritt 1.1.1.4.1
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.1.4.2
Addiere und .
Schritt 1.1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 1.2
Setze die erste Ableitung gleich , dann löse die Gleichung .
Schritt 1.2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 1.2.2
Addiere zu beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 1.2.3
Finde den Hauptnenner der Terme in der Gleichung.
Schritt 1.2.3.1
Den Hauptnenner einer Liste von Werten zu bestimmen, ist das gleiche wie das kgV der Nenner dieser Werte zu bestimmen.
Schritt 1.2.3.2
Das kleinste gemeinsame Vielfache eines beliebigen Ausdrucks ist der Ausdruck.
Schritt 1.2.4
Multipliziere jeden Term in mit um die Brüche zu eliminieren.
Schritt 1.2.4.1
Multipliziere jeden Term in mit .
Schritt 1.2.4.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 1.2.4.2.1
Schreibe neu unter Anwendung des Kommutativgesetzes der Multiplikation.
Schritt 1.2.4.2.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.2.4.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.4.2.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.4.2.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.2.4.2.3.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.4.2.3.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.4.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 1.2.4.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.2.5
Löse die Gleichung.
Schritt 1.2.5.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 1.2.5.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 1.2.5.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 1.2.5.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 1.2.5.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.5.2.2.2
Dividiere durch .
Schritt 1.2.5.3
Potenziere jede Seite der Gleichung mit , um den gebrochenen Exponenten auf der linken Seite zu eliminieren.
Schritt 1.2.5.4
Vereinfache den Exponenten.
Schritt 1.2.5.4.1
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 1.2.5.4.1.1
Vereinfache .
Schritt 1.2.5.4.1.1.1
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 1.2.5.4.1.1.1.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 1.2.5.4.1.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.2.5.4.1.1.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.2.5.4.1.1.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.2.5.4.1.1.2
Vereinfache.
Schritt 1.2.5.4.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 1.2.5.4.2.1
Vereinfache .
Schritt 1.2.5.4.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.2.5.4.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 1.2.5.4.2.1.3
Potenziere mit .
Schritt 1.3
Ermittle die Werte, wo die Ableitung nicht definiert ist.
Schritt 1.3.1
Wandel Ausdrücke mit gebrochenen Exponenten in Wurzeln um.
Schritt 1.3.1.1
Wende die Regel an, um die Potenz als Wurzel umzuschreiben.
Schritt 1.3.1.2
Alles, was auf angehoben wird, ist die Basis selbst.
Schritt 1.3.2
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 1.3.3
Löse nach auf.
Schritt 1.3.3.1
Um die Wurzel auf der linken Seite der Gleichung zu entfernen, quadriere beide Seiten der Gleichung.
Schritt 1.3.3.2
Vereinfache jede Seite der Gleichung.
Schritt 1.3.3.2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.3.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 1.3.3.2.2.1
Vereinfache .
Schritt 1.3.3.2.2.1.1
Wende die Produktregel auf an.
Schritt 1.3.3.2.2.1.2
Potenziere mit .
Schritt 1.3.3.2.2.1.3
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 1.3.3.2.2.1.3.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 1.3.3.2.2.1.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.3.3.2.2.1.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.3.3.2.2.1.3.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.3.3.2.2.1.4
Vereinfache.
Schritt 1.3.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 1.3.3.2.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 1.3.3.3
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 1.3.3.3.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 1.3.3.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 1.3.3.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.3.3.3.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.3.3.3.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 1.3.3.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 1.3.3.3.3.1
Dividiere durch .
Schritt 1.3.4
Setze den Radikanden in kleiner als , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 1.3.5
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 1.4
Werte an jeden Wert aus, wo die Ableitung ist oder nicht definiert ist.
Schritt 1.4.1
Berechne bei .
Schritt 1.4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 1.4.1.2
Vereinfache.
Schritt 1.4.1.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 1.4.1.2.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.4.1.2.2.1
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.2.2
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.4.1.2.2.2.1
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.2.2.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 1.4.1.2.2.3
Vereinfache den Nenner.
Schritt 1.4.1.2.2.3.1
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.2.3.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 1.4.1.2.2.4
Multipliziere .
Schritt 1.4.1.2.2.4.1
Kombiniere und .
Schritt 1.4.1.2.2.4.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.2.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 1.4.1.2.2.5.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.1.2.2.5.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.4.1.2.2.5.3
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.4.1.2.2.5.4
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.4.1.2.2.6
Schreibe als um.
Schritt 1.4.1.2.3
Ermittle den gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.1.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.3.3
Schreibe als einen Bruch mit dem Nenner .
Schritt 1.4.1.2.3.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.3.5
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.3.6
Stelle die Faktoren von um.
Schritt 1.4.1.2.3.7
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.4.1.2.5
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.4.1.2.5.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.5.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.1.2.6
Vereinfache durch Addieren und Subtrahieren.
Schritt 1.4.1.2.6.1
Subtrahiere von .
Schritt 1.4.1.2.6.2
Addiere und .
Schritt 1.4.2
Berechne bei .
Schritt 1.4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 1.4.2.2
Vereinfache.
Schritt 1.4.2.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 1.4.2.2.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 1.4.2.2.2.1
Schreibe als um.
Schritt 1.4.2.2.2.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 1.4.2.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.4.2.2.3
Vereinfache durch Addieren von Zahlen.
Schritt 1.4.2.2.3.1
Addiere und .
Schritt 1.4.2.2.3.2
Addiere und .
Schritt 1.4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 2
Schritt 2.1
Berechne bei .
Schritt 2.1.1
Ersetze durch .
Schritt 2.1.2
Vereinfache.
Schritt 2.1.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 2.1.2.2
Vereinfache jeden Term.
Schritt 2.1.2.2.1
Schreibe als um.
Schritt 2.1.2.2.2
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 2.1.2.2.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.2.4
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.1.2.3
Vereinfache durch Addieren von Zahlen.
Schritt 2.1.2.3.1
Addiere und .
Schritt 2.1.2.3.2
Addiere und .
Schritt 2.2
Berechne bei .
Schritt 2.2.1
Ersetze durch .
Schritt 2.2.2
Vereinfache.
Schritt 2.2.2.1
Entferne die Klammern.
Schritt 2.2.2.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 2.2.2.3
Addiere und .
Schritt 2.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 3
Vergleiche die für jeden Wert von gefundenen -Werte, um das absolute Maximum und das absolute Minimum im angegebenen Intervall zu bestimmen. Das Maximum wird beim größten -Wert und das Minimum beim niedrigsten -Wert auftreten.
Absolutes Maximum:
Absolutes Minimum:
Schritt 4