微分積分 例
y=x2+5x-7y=x2+5x−7
ステップ 1
方程式の両辺を微分します。
ddx(y)=ddx(x2+5x-7)ddx(y)=ddx(x2+5x−7)
ステップ 2
xxに関するyyの微分係数はy′y'です。
y′y'
ステップ 3
ステップ 3.1
微分します。
ステップ 3.1.1
総和則では、x2+5x-7x2+5x−7のxxに関する積分はddx[x2]+ddx[5x]+ddx[-7]ddx[x2]+ddx[5x]+ddx[−7]です。
ddx[x2]+ddx[5x]+ddx[-7]ddx[x2]+ddx[5x]+ddx[−7]
ステップ 3.1.2
n=2n=2のとき、ddx[xn]ddx[xn]はnxn-1nxn−1であるというべき乗則を使って微分します。
2x+ddx[5x]+ddx[-7]2x+ddx[5x]+ddx[−7]
2x+ddx[5x]+ddx[-7]2x+ddx[5x]+ddx[−7]
ステップ 3.2
ddx[5x]ddx[5x]の値を求めます。
ステップ 3.2.1
55はxxに対して定数なので、xxに対する5x5xの微分係数は5ddx[x]5ddx[x]です。
2x+5ddx[x]+ddx[-7]2x+5ddx[x]+ddx[−7]
ステップ 3.2.2
n=1n=1のとき、ddx[xn]ddx[xn]はnxn-1nxn−1であるというべき乗則を使って微分します。
2x+5⋅1+ddx[-7]2x+5⋅1+ddx[−7]
ステップ 3.2.3
55に11をかけます。
2x+5+ddx[-7]2x+5+ddx[−7]
2x+5+ddx[-7]2x+5+ddx[−7]
ステップ 3.3
定数の規則を使って微分します。
ステップ 3.3.1
-7−7はxxについて定数なので、xxについて-7−7の微分係数は00です。
2x+5+02x+5+0
ステップ 3.3.2
2x+52x+5と00をたし算します。
2x+52x+5
2x+52x+5
2x+52x+5
ステップ 4
左辺と右辺を等しくし、式を作り変えます。
y′=2x+5y'=2x+5
ステップ 5
y′y'をdydxdydxで置き換えます。
dydx=2x+5dydx=2x+5
ステップ 6
ステップ 6.1
方程式の両辺から55を引きます。
2x=-52x=−5
ステップ 6.2
2x=-52x=−5の各項を22で割り、簡約します。
ステップ 6.2.1
2x=-52x=−5の各項を22で割ります。
2x2=-522x2=−52
ステップ 6.2.2
左辺を簡約します。
ステップ 6.2.2.1
22の共通因数を約分します。
ステップ 6.2.2.1.1
共通因数を約分します。
2x2=-52
ステップ 6.2.2.1.2
xを1で割ります。
x=-52
x=-52
x=-52
ステップ 6.2.3
右辺を簡約します。
ステップ 6.2.3.1
分数の前に負数を移動させます。
x=-52
x=-52
x=-52
x=-52
ステップ 7
ステップ 7.1
各項を簡約します。
ステップ 7.1.1
べき乗則(ab)n=anbnを利用して指数を分配します。
ステップ 7.1.1.1
積の法則を-52に当てはめます。
y=(-1)2(52)2+5(-52)-7
ステップ 7.1.1.2
積の法則を52に当てはめます。
y=(-1)25222+5(-52)-7
y=(-1)25222+5(-52)-7
ステップ 7.1.2
-1を2乗します。
y=15222+5(-52)-7
ステップ 7.1.3
5222に1をかけます。
y=5222+5(-52)-7
ステップ 7.1.4
5を2乗します。
y=2522+5(-52)-7
ステップ 7.1.5
2を2乗します。
y=254+5(-52)-7
ステップ 7.1.6
5(-52)を掛けます。
ステップ 7.1.6.1
-1に5をかけます。
y=254-5(52)-7
ステップ 7.1.6.2
-5と52をまとめます。
y=254+-5⋅52-7
ステップ 7.1.6.3
-5に5をかけます。
y=254+-252-7
y=254+-252-7
ステップ 7.1.7
分数の前に負数を移動させます。
y=254-252-7
y=254-252-7
ステップ 7.2
公分母を求めます。
ステップ 7.2.1
252に22をかけます。
y=254-(252⋅22)-7
ステップ 7.2.2
252に22をかけます。
y=254-25⋅22⋅2-7
ステップ 7.2.3
-7を分母1をもつ分数で書きます。
y=254-25⋅22⋅2+-71
ステップ 7.2.4
-71に44をかけます。
y=254-25⋅22⋅2+-71⋅44
ステップ 7.2.5
-71に44をかけます。
y=254-25⋅22⋅2+-7⋅44
ステップ 7.2.6
2に2をかけます。
y=254-25⋅24+-7⋅44
y=254-25⋅24+-7⋅44
ステップ 7.3
公分母の分子をまとめます。
y=25-25⋅2-7⋅44
ステップ 7.4
各項を簡約します。
ステップ 7.4.1
-25に2をかけます。
y=25-50-7⋅44
ステップ 7.4.2
-7に4をかけます。
y=25-50-284
y=25-50-284
ステップ 7.5
式を簡約します。
ステップ 7.5.1
25から50を引きます。
y=-25-284
ステップ 7.5.2
-25から28を引きます。
y=-534
ステップ 7.5.3
分数の前に負数を移動させます。
y=-534
y=-534
y=-534
ステップ 8
dydx=0である点を求めます。
(-52,-534)
ステップ 9