Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Schritt 1.1
Bestimme die erste Ableitung.
Schritt 1.1.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 1.1.2
Differenziere unter Anwendung der Produktregel, die besagt, dass gleich ist mit und .
Schritt 1.1.3
Differenziere unter Anwendung der Kettenregel, die besagt, dass ist , mit und .
Schritt 1.1.3.1
Um die Kettenregel anzuwenden, ersetze durch .
Schritt 1.1.3.2
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.3.3
Ersetze alle durch .
Schritt 1.1.4
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.5
Kombiniere und .
Schritt 1.1.6
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.7
Vereinfache den Zähler.
Schritt 1.1.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.7.2
Subtrahiere von .
Schritt 1.1.8
Kombiniere Brüche.
Schritt 1.1.8.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 1.1.8.2
Kombiniere und .
Schritt 1.1.8.3
Bringe in den Nenner mit Hilfe der Regel des negativen Exponenten .
Schritt 1.1.8.4
Kombiniere und .
Schritt 1.1.9
Gemäß der Summenregel ist die Ableitung von nach .
Schritt 1.1.10
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von nach gleich .
Schritt 1.1.11
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.12
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.13
Da konstant bezüglich ist, ist die Ableitung von bezüglich gleich .
Schritt 1.1.14
Vereinfache Terme.
Schritt 1.1.14.1
Addiere und .
Schritt 1.1.14.2
Kombiniere und .
Schritt 1.1.14.3
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 1.1.14.4
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.15
Kürze die gemeinsamen Faktoren.
Schritt 1.1.15.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 1.1.15.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 1.1.15.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 1.1.16
Differenziere unter Anwendung der Potenzregel, die besagt, dass gleich ist mit .
Schritt 1.1.17
Mutltipliziere mit .
Schritt 1.1.18
Um als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner zu schreiben, multipliziere mit .
Schritt 1.1.19
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.20
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 1.1.20.1
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 1.1.20.2
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 1.1.20.3
Addiere und .
Schritt 1.1.20.4
Dividiere durch .
Schritt 1.1.21
Vereinfache .
Schritt 1.1.22
Addiere und .
Schritt 1.2
Die erste Ableitung von nach ist .
Schritt 2
Schritt 2.1
Setze die erste Ableitung gleich .
Schritt 2.2
Setze den Zähler gleich Null.
Schritt 2.3
Löse die Gleichung nach auf.
Schritt 2.3.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 2.3.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 2.3.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 2.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 2.3.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 2.3.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 2.3.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 2.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 2.3.2.3.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3
Schritt 3.1
Wandel Ausdrücke mit gebrochenen Exponenten in Wurzeln um.
Schritt 3.1.1
Wende die Regel an, um die Potenz als Wurzel umzuschreiben.
Schritt 3.1.2
Alles, was auf angehoben wird, ist die Basis selbst.
Schritt 3.2
Setze den Nenner in gleich , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 3.3
Löse nach auf.
Schritt 3.3.1
Um die Wurzel auf der linken Seite der Gleichung zu entfernen, quadriere beide Seiten der Gleichung.
Schritt 3.3.2
Vereinfache jede Seite der Gleichung.
Schritt 3.3.2.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 3.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.3.2.2.1
Vereinfache .
Schritt 3.3.2.2.1.1
Multipliziere die Exponenten in .
Schritt 3.3.2.2.1.1.1
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 3.3.2.2.1.1.2
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.3.2.2.1.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.2.2.1.1.2.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.3.2.2.1.2
Vereinfache.
Schritt 3.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.2.3.1
zu einer beliebigen, positiven Potenz zu erheben ergibt .
Schritt 3.3.3
Löse nach auf.
Schritt 3.3.3.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.3.3.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 3.3.3.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 3.3.3.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.3.3.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.3.3.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.3.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.3.3.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.3.2.3.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.4
Setze den Radikanden in kleiner als , um zu ermitteln, wo der Ausdruck nicht definiert ist.
Schritt 3.5
Löse nach auf.
Schritt 3.5.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Ungleichung.
Schritt 3.5.2
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 3.5.2.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 3.5.2.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.5.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.5.2.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.5.2.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.5.2.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.5.2.3.1
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 3.6
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 4
Schritt 4.1
Berechne bei .
Schritt 4.1.1
Ersetze durch .
Schritt 4.1.2
Vereinfache.
Schritt 4.1.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.1.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
Schritt 4.1.2.1.2
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.3
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 4.1.2.1.4
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.1.5
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.2
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.3
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.1.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.3.2
Ziehe das Minuszeichen vor den Bruch.
Schritt 4.1.2.3.3
Schreibe als Bruch mit einem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.3.4
Vereinige die Zähler über dem gemeinsamen Nenner.
Schritt 4.1.2.3.5
Addiere und .
Schritt 4.1.2.4
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.5
Jede Wurzel von ist .
Schritt 4.1.2.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.7
Vereinige und vereinfache den Nenner.
Schritt 4.1.2.7.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.7.2
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.7.3
Potenziere mit .
Schritt 4.1.2.7.4
Wende die Exponentenregel an, um die Exponenten zu kombinieren.
Schritt 4.1.2.7.5
Addiere und .
Schritt 4.1.2.7.6
Schreibe als um.
Schritt 4.1.2.7.6.1
Benutze , um als neu zu schreiben.
Schritt 4.1.2.7.6.2
Wende die Potenzregel an und multipliziere die Exponenten, .
Schritt 4.1.2.7.6.3
Kombiniere und .
Schritt 4.1.2.7.6.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.1.2.7.6.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 4.1.2.7.6.4.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 4.1.2.7.6.5
Berechne den Exponenten.
Schritt 4.1.2.8
Multipliziere .
Schritt 4.1.2.8.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.1.2.8.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2
Berechne bei .
Schritt 4.2.1
Ersetze durch .
Schritt 4.2.2
Vereinfache.
Schritt 4.2.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 4.2.2.1.1
Bringe das führende Minuszeichen in in den Zähler.
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
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 4.2.2.2.1
Addiere und .
Schritt 4.2.2.2.2
Schreibe als um.
Schritt 4.2.2.2.3
Ziehe Terme aus der Wurzel heraus unter der Annahme positiver reeller Zahlen.
Schritt 4.2.2.3
Multipliziere .
Schritt 4.2.2.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.2.2.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 4.3
Liste all Punkte auf.
Schritt 5