微分積分 例
ステップ 1
ステップ 1.1
微分します。
ステップ 1.1.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.1.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.2
の値を求めます。
ステップ 1.2.1
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 1.2.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.2.3
にをかけます。
ステップ 1.3
の値を求めます。
ステップ 1.3.1
はに対して定数なので、に対するの微分係数はです。
ステップ 1.3.2
のとき、はであるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.3.3
にをかけます。
ステップ 1.4
定数の規則を使って微分します。
ステップ 1.4.1
はについて定数なので、についての微分係数はです。
ステップ 1.4.2
とをたし算します。
ステップ 2
ステップ 2.1
二次方程式の解の公式を利用して解を求めます。
ステップ 2.2
、、およびを二次方程式の解の公式に代入し、の値を求めます。
ステップ 2.3
簡約します。
ステップ 2.3.1
分子を簡約します。
ステップ 2.3.1.1
を乗します。
ステップ 2.3.1.2
を掛けます。
ステップ 2.3.1.2.1
にをかけます。
ステップ 2.3.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.3.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.4
をに書き換えます。
ステップ 2.3.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 2.3.1.4.2
をに書き換えます。
ステップ 2.3.1.5
累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 2.3.2
にをかけます。
ステップ 2.3.3
を簡約します。
ステップ 2.4
式を簡約し、の部の値を求めます。
ステップ 2.4.1
分子を簡約します。
ステップ 2.4.1.1
を乗します。
ステップ 2.4.1.2
を掛けます。
ステップ 2.4.1.2.1
にをかけます。
ステップ 2.4.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.4.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.4.1.4
をに書き換えます。
ステップ 2.4.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 2.4.1.4.2
をに書き換えます。
ステップ 2.4.1.5
累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 2.4.2
にをかけます。
ステップ 2.4.3
を簡約します。
ステップ 2.4.4
をに変更します。
ステップ 2.4.5
をに書き換えます。
ステップ 2.4.6
をで因数分解します。
ステップ 2.4.7
をで因数分解します。
ステップ 2.4.8
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.5
式を簡約し、の部の値を求めます。
ステップ 2.5.1
分子を簡約します。
ステップ 2.5.1.1
を乗します。
ステップ 2.5.1.2
を掛けます。
ステップ 2.5.1.2.1
にをかけます。
ステップ 2.5.1.2.2
にをかけます。
ステップ 2.5.1.3
とをたし算します。
ステップ 2.5.1.4
をに書き換えます。
ステップ 2.5.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 2.5.1.4.2
をに書き換えます。
ステップ 2.5.1.5
累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 2.5.2
にをかけます。
ステップ 2.5.3
を簡約します。
ステップ 2.5.4
をに変更します。
ステップ 2.5.5
をに書き換えます。
ステップ 2.5.6
をで因数分解します。
ステップ 2.5.7
をで因数分解します。
ステップ 2.5.8
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.6
最終的な答えは両方の解の組み合わせです。
ステップ 3
一次導関数または未定義になる値の周囲で、を分離区間に分割します。
ステップ 4
ステップ 4.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 4.2
結果を簡約します。
ステップ 4.2.1
各項を簡約します。
ステップ 4.2.1.1
を乗します。
ステップ 4.2.1.2
にをかけます。
ステップ 4.2.1.3
にをかけます。
ステップ 4.2.2
数を引いて簡約します。
ステップ 4.2.2.1
からを引きます。
ステップ 4.2.2.2
からを引きます。
ステップ 4.2.3
最終的な答えはです。
ステップ 5
ステップ 5.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 5.2
結果を簡約します。
ステップ 5.2.1
各項を簡約します。
ステップ 5.2.1.1
を正数乗し、を得ます。
ステップ 5.2.1.2
にをかけます。
ステップ 5.2.1.3
にをかけます。
ステップ 5.2.2
足し算と引き算で簡約します。
ステップ 5.2.2.1
とをたし算します。
ステップ 5.2.2.2
からを引きます。
ステップ 5.2.3
最終的な答えはです。
ステップ 6
ステップ 6.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 6.2
結果を簡約します。
ステップ 6.2.1
各項を簡約します。
ステップ 6.2.1.1
指数を足してにを掛けます。
ステップ 6.2.1.1.1
にをかけます。
ステップ 6.2.1.1.1.1
を乗します。
ステップ 6.2.1.1.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 6.2.1.1.2
とをたし算します。
ステップ 6.2.1.2
を乗します。
ステップ 6.2.1.3
にをかけます。
ステップ 6.2.2
足し算と引き算で簡約します。
ステップ 6.2.2.1
とをたし算します。
ステップ 6.2.2.2
からを引きます。
ステップ 6.2.3
最終的な答えはです。
ステップ 7
の周囲で一次導関数の符号が正から負に変化したので、でグラフの山または谷の点があります。
ステップ 8
ステップ 8.1
を求めのy座標を導きます。
ステップ 8.1.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 8.1.2
を簡約します。
ステップ 8.1.2.1
括弧を削除します。
ステップ 8.1.2.2
各項を簡約します。
ステップ 8.1.2.2.1
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 8.1.2.2.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.1.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.2
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.3
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.4
二項定理を利用します。
ステップ 8.1.2.2.5
各項を簡約します。
ステップ 8.1.2.2.5.1
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 8.1.2.2.5.2.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.5.2.1.1
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.2.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 8.1.2.2.5.2.2
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.5.3
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.4
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.5.5
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.5.6
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.5.7
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.8
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.8.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.8.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 8.1.2.2.5.8.3
とをまとめます。
ステップ 8.1.2.2.5.8.4
の共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.5.8.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.5.8.4.2
式を書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.8.5
指数を求めます。
ステップ 8.1.2.2.5.9
を掛けます。
ステップ 8.1.2.2.5.9.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.5.9.2
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.5.10
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.5.11
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.12
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.13
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.5.14
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.14.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.5.14.2
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.5.15
累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 8.1.2.2.5.16
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.6
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.7
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.8
との共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.8.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.8.2
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.8.3
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.8.4
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.8.4.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.8.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.8.4.3
式を書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.9
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 8.1.2.2.9.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.9.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.10
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.11
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.12
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.13
の共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.13.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.13.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.13.3
式を書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.14
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.15
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 8.1.2.2.15.1
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.15.2
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.15.3
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.2.16
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 8.1.2.2.16.1
各項を簡約します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.2
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.3
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4
を掛けます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4.2
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4.3
を乗します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.4.5
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5
をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.3
とをまとめます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.4
の共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.4.2
式を書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.5.5
指数を求めます。
ステップ 8.1.2.2.16.1.6
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.16.2
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.16.3
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.2.17
との共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.17.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.17.2
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.17.3
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.17.4
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.17.4.1
をで因数分解します。
ステップ 8.1.2.2.17.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 8.1.2.2.17.4.3
式を書き換えます。
ステップ 8.1.2.2.17.4.4
をで割ります。
ステップ 8.1.2.2.18
を掛けます。
ステップ 8.1.2.2.18.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.2.18.2
とをまとめます。
ステップ 8.1.2.3
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 8.1.2.4
分数をまとめます。
ステップ 8.1.2.4.1
とをまとめます。
ステップ 8.1.2.4.2
式を簡約します。
ステップ 8.1.2.4.2.1
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.1.2.4.2.2
にをかけます。
ステップ 8.1.2.5
分子を簡約します。
ステップ 8.1.2.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.5.2
にをかけます。
ステップ 8.1.2.5.3
にをかけます。
ステップ 8.1.2.5.4
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.6
公分母を求めます。
ステップ 8.1.2.6.1
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 8.1.2.6.2
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.3
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.4
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.5
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.6
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 8.1.2.6.7
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.8
にをかけます。
ステップ 8.1.2.6.9
にをかけます。
ステップ 8.1.2.7
公分母の分子をまとめます。
ステップ 8.1.2.8
各項を簡約します。
ステップ 8.1.2.8.1
にをかけます。
ステップ 8.1.2.8.2
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.8.3
にをかけます。
ステップ 8.1.2.8.4
にをかけます。
ステップ 8.1.2.8.5
分配則を当てはめます。
ステップ 8.1.2.8.6
にをかけます。
ステップ 8.1.2.8.7
にをかけます。
ステップ 8.1.2.8.8
にをかけます。
ステップ 8.1.2.9
項を加えて簡約します。
ステップ 8.1.2.9.1
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.9.2
からを引きます。
ステップ 8.1.2.9.3
とをたし算します。
ステップ 8.1.2.9.4
とをたし算します。
ステップ 8.2
座標と座標を点の形で書きます。
ステップ 9
の周囲で一次導関数の符号が負から正に変化したので、でグラフの山または谷の点があります。
ステップ 10
ステップ 10.1
を求めのy座標を導きます。
ステップ 10.1.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 10.1.2
を簡約します。
ステップ 10.1.2.1
括弧を削除します。
ステップ 10.1.2.2
各項を簡約します。
ステップ 10.1.2.2.1
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 10.1.2.2.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.1.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.2
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.3
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.4
二項定理を利用します。
ステップ 10.1.2.2.5
各項を簡約します。
ステップ 10.1.2.2.5.1
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 10.1.2.2.5.2.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.5.2.1.1
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.2.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 10.1.2.2.5.2.2
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.2.5.3
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.4
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.5.5
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.5.6
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.5.7
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.8
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.8.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.8.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 10.1.2.2.5.8.3
とをまとめます。
ステップ 10.1.2.2.5.8.4
の共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.5.8.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.5.8.4.2
式を書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.8.5
指数を求めます。
ステップ 10.1.2.2.5.9
を掛けます。
ステップ 10.1.2.2.5.9.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.5.9.2
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.5.10
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.5.11
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.12
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.13
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.5.14
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.14.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.5.14.2
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.5.15
累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 10.1.2.2.5.16
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.6
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.2.7
からを引きます。
ステップ 10.1.2.2.8
との共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.8.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.8.2
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.8.3
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.8.4
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.8.4.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.8.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.8.4.3
式を書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.9
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 10.1.2.2.9.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.9.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.10
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.11
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.12
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.13
の共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.13.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.13.2
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.13.3
式を書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.14
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.15
分配法則(FOIL法)を使ってを展開します。
ステップ 10.1.2.2.15.1
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.15.2
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.15.3
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.2.16
簡約し、同類項をまとめます。
ステップ 10.1.2.2.16.1
各項を簡約します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.2
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.3
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4
を掛けます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4.2
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4.3
を乗します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.4.5
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5
をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.3
とをまとめます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.4
の共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.4.2
式を書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.5.5
指数を求めます。
ステップ 10.1.2.2.16.1.6
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.16.2
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.2.16.3
からを引きます。
ステップ 10.1.2.2.17
との共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.17.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.17.2
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.17.3
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.17.4
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.17.4.1
をで因数分解します。
ステップ 10.1.2.2.17.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 10.1.2.2.17.4.3
式を書き換えます。
ステップ 10.1.2.2.17.4.4
をで割ります。
ステップ 10.1.2.2.18
を掛けます。
ステップ 10.1.2.2.18.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.2.18.2
とをまとめます。
ステップ 10.1.2.3
を公分母のある分数として書くために、を掛けます。
ステップ 10.1.2.4
分数をまとめます。
ステップ 10.1.2.4.1
とをまとめます。
ステップ 10.1.2.4.2
式を簡約します。
ステップ 10.1.2.4.2.1
公分母の分子をまとめます。
ステップ 10.1.2.4.2.2
にをかけます。
ステップ 10.1.2.5
分子を簡約します。
ステップ 10.1.2.5.1
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.5.2
にをかけます。
ステップ 10.1.2.5.3
にをかけます。
ステップ 10.1.2.5.4
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.6
公分母を求めます。
ステップ 10.1.2.6.1
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 10.1.2.6.2
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.3
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.4
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.5
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.6
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 10.1.2.6.7
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.8
にをかけます。
ステップ 10.1.2.6.9
にをかけます。
ステップ 10.1.2.7
公分母の分子をまとめます。
ステップ 10.1.2.8
各項を簡約します。
ステップ 10.1.2.8.1
にをかけます。
ステップ 10.1.2.8.2
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.8.3
にをかけます。
ステップ 10.1.2.8.4
にをかけます。
ステップ 10.1.2.8.5
分配則を当てはめます。
ステップ 10.1.2.8.6
にをかけます。
ステップ 10.1.2.8.7
にをかけます。
ステップ 10.1.2.8.8
にをかけます。
ステップ 10.1.2.9
項を加えて簡約します。
ステップ 10.1.2.9.1
とをたし算します。
ステップ 10.1.2.9.2
からを引きます。
ステップ 10.1.2.9.3
からを引きます。
ステップ 10.1.2.9.4
からを引きます。
ステップ 10.2
座標と座標を点の形で書きます。
ステップ 11
これらはグラフの山または谷の点です。
ステップ 12