Kalkulus Contoh

$y = \arctan (\sqrt{x - 3})$

Langkah 1

Gunakan $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ untuk menuliskan kembali $\sqrt{x - 3}$ sebagai ${(x - 3)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [\arctan ({(x - 3)}^{\frac{1}{2}})]$

Langkah 2

Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ adalah $f' (g (x)) g' (x)$ di mana $f (x) = \arctan (x)$ dan $g (x) = {(x - 3)}^{\frac{1}{2}}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 2.1

Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur $u_{1}$ sebagai ${(x - 3)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [\arctan (u_{1})] \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 2.2

Turunan dari $\arctan (u_{1})$ terhadap $u_{1}$ adalah $\frac{1}{1 + {u_{1}}^{2}}$ .

$\frac{1}{1 + {u_{1}}^{2}} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 2.3

Ganti semua kemunculan $u_{1}$ dengan ${(x - 3)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{1}{1 + {({(x - 3)}^{\frac{1}{2}})}^{2}} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 3

Kalikan eksponen dalam ${({(x - 3)}^{\frac{1}{2}})}^{2}$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.1

Terapkan kaidah pangkat dan perkalian eksponen, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{1 + {(x - 3)}^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 3.2

Batalkan faktor persekutuan dari $2$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 3.2.1

Batalkan faktor persekutuan.

$\frac{1}{1 + {(x - 3)}^{\frac{1}{2} \cdot 2}} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 3.2.2

Tulis kembali pernyataannya.

$\frac{1}{1 + {(x - 3)}^{1}} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 4

Sederhanakan.

$\frac{1}{1 + x - 3} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 5

Kurangi $3$ dengan $1$ .

$\frac{1}{x - 2} \frac{d}{d x} [{(x - 3)}^{\frac{1}{2}}]$

Langkah 6

Diferensialkan menggunakan kaidah rantai, yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ adalah $f' (g (x)) g' (x)$ di mana $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ dan $g (x) = x - 3$ .

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 6.1

Untuk menerapkan Kaidah Rantai, atur $u_{2}$ sebagai $x - 3$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 6.2

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d u_{2}} [{u_{2}}^{n}]$ adalah $n {u_{2}}^{n - 1}$ di mana $n = \frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {u_{2}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 6.3

Ganti semua kemunculan $u_{2}$ dengan $x - 3$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 7

Untuk menuliskan $- 1$ sebagai pecahan dengan penyebut umum, kalikan dengan $\frac{2}{2}$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 8

Gabungkan $- 1$ dan $\frac{2}{2}$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 9

Gabungkan pembilang dari penyebut persekutuan.

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 10

Sederhanakan pembilangnya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 10.1

Kalikan $- 1$ dengan $2$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{1 - 2}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 10.2

Kurangi $2$ dengan $1$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{\frac{- 1}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 11

Gabungkan pecahan.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 11.1

Pindahkan tanda negatif di depan pecahan.

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2} {(x - 3)}^{- \frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 11.2

Gabungkan $\frac{1}{2}$ dan ${(x - 3)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{{(x - 3)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 11.3

Pindahkan ${(x - 3)}^{- \frac{1}{2}}$ menjadi penyebut menggunakan aturan eksponen negatif $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{1}{x - 2} (\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x - 3])$

Langkah 11.4

Kalikan $\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}}}$ dengan $\frac{1}{x - 2}$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)} \frac{d}{d x} [x - 3]$

Langkah 12

Menurut Kaidah Penjumlahan, turunan dari $x - 3$ terhadap $x$ adalah $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3]$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- 3])$

Langkah 13

Diferensialkan menggunakan Kaidah Pangkat yang menyatakan bahwa $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ adalah $n x^{n - 1}$ di mana $n = 1$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)} (1 + \frac{d}{d x} [- 3])$

Langkah 14

Karena $- 3$ konstan terhadap $x$ , turunan dari $- 3$ terhadap $x$ adalah $0$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)} (1 + 0)$

Langkah 15

Sederhanakan pernyataannya.

Ketuk untuk lebih banyak langkah...

Langkah 15.1

Tambahkan $1$ dan $0$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)} \cdot 1$

Langkah 15.2

Kalikan $\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)}$ dengan $1$ .

$\frac{1}{2 {(x - 3)}^{\frac{1}{2}} (x - 2)}$