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微分積分 例
ステップ 1
ステップ 1.1
因数をもう一度まとめます。
ステップ 1.2
両辺にを掛けます。
ステップ 1.3
簡約します。
ステップ 1.3.1
の共通因数を約分します。
ステップ 1.3.1.1
をで因数分解します。
ステップ 1.3.1.2
共通因数を約分します。
ステップ 1.3.1.3
式を書き換えます。
ステップ 1.3.2
分母を簡約します。
ステップ 1.3.2.1
をに書き換えます。
ステップ 1.3.2.2
両項とも完全立方なので、立方の和の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 1.3.2.3
簡約します。
ステップ 1.3.2.3.1
1のすべての数の累乗は1です。
ステップ 1.3.2.3.2
をに書き換えます。
ステップ 1.4
方程式を書き換えます。
ステップ 2
ステップ 2.1
各辺の積分を設定します。
ステップ 2.2
左辺を積分します。
ステップ 2.2.1
指数の基本法則を当てはめます。
ステップ 2.2.1.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 2.2.1.2
を乗して分母の外に移動させます。
ステップ 2.2.1.3
の指数を掛けます。
ステップ 2.2.1.3.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.2.1.3.2
とをまとめます。
ステップ 2.2.1.3.3
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.2.2
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3
右辺を積分します。
ステップ 2.3.1
とします。次にすると、です。とを利用して書き換えます。
ステップ 2.3.1.1
とします。を求めます。
ステップ 2.3.1.1.1
を微分します。
ステップ 2.3.1.1.2
およびのとき、はであるという積の法則を使って微分します。
ステップ 2.3.1.1.3
微分します。
ステップ 2.3.1.1.3.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3.1.1.3.2
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 2.3.1.1.3.3
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.3.4
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 2.3.1.1.3.5
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 2.3.1.1.3.6
にをかけます。
ステップ 2.3.1.1.3.7
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 2.3.1.1.3.8
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 2.3.1.1.3.9
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 2.3.1.1.3.10
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.3.11
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 2.3.1.1.3.12
にをかけます。
ステップ 2.3.1.1.4
簡約します。
ステップ 2.3.1.1.4.1
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.1.1.4.4
項をまとめます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.1
にをかけます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.3
をに書き換えます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.4
にをかけます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.5
を乗します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.6
を乗します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.7
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.8
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.9
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.10
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.11
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.12
からを引きます。
ステップ 2.3.1.1.4.4.13
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.1.4.4.14
とをたし算します。
ステップ 2.3.1.2
とを利用して問題を書き換えます。
ステップ 2.3.2
簡約します。
ステップ 2.3.2.1
にをかけます。
ステップ 2.3.2.2
をの左に移動させます。
ステップ 2.3.3
はに対して定数なので、を積分の外に移動させます。
ステップ 2.3.4
のに関する積分はです。
ステップ 2.3.5
簡約します。
ステップ 2.3.6
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 2.4
右辺の積分定数をとしてまとめます。
ステップ 3
ステップ 3.1
の各項をで割り、簡約します。
ステップ 3.1.1
の各項をで割ります。
ステップ 3.1.2
左辺を簡約します。
ステップ 3.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.2
をで割ります。
ステップ 3.1.3
右辺を簡約します。
ステップ 3.1.3.1
公分母の分子をまとめます。
ステップ 3.1.3.2
各項を簡約します。
ステップ 3.1.3.2.1
1番目の式の各項に2番目の式の各項を掛け、を展開します。
ステップ 3.1.3.2.2
各項を簡約します。
ステップ 3.1.3.2.2.1
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.2
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.3
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.4
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.5
積の可換性を利用して書き換えます。
ステップ 3.1.3.2.2.6
指数を足してにを掛けます。
ステップ 3.1.3.2.2.6.1
を移動させます。
ステップ 3.1.3.2.2.6.2
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.7
指数を足してにを掛けます。
ステップ 3.1.3.2.2.7.1
にをかけます。
ステップ 3.1.3.2.2.7.1.1
を乗します。
ステップ 3.1.3.2.2.7.1.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 3.1.3.2.2.7.2
とをたし算します。
ステップ 3.1.3.2.3
の反対側の項を組み合わせます。
ステップ 3.1.3.2.3.1
とをたし算します。
ステップ 3.1.3.2.3.2
とをたし算します。
ステップ 3.1.3.2.3.3
からを引きます。
ステップ 3.1.3.2.3.4
とをたし算します。
ステップ 3.1.3.2.4
対数の中のを移動させてを簡約します。
ステップ 3.2
方程式の両辺を乗し、左辺の分数指数を消去します。
ステップ 3.3
指数を簡約します。
ステップ 3.3.1
左辺を簡約します。
ステップ 3.3.1.1
を簡約します。
ステップ 3.3.1.1.1
の指数を掛けます。
ステップ 3.3.1.1.1.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.3.1.1.1.2
の共通因数を約分します。
ステップ 3.3.1.1.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.1.1.1.2.2
式を書き換えます。
ステップ 3.3.1.1.2
簡約します。
ステップ 3.3.2
右辺を簡約します。
ステップ 3.3.2.1
を簡約します。
ステップ 3.3.2.1.1
分数を2つの分数に分割します。
ステップ 3.3.2.1.2
各項を簡約します。
ステップ 3.3.2.1.2.1
をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.2.2
対数の中のを移動させてを簡約します。
ステップ 3.3.2.1.2.3
の指数を掛けます。
ステップ 3.3.2.1.2.3.1
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.3.2.1.2.3.2
を掛けます。
ステップ 3.3.2.1.2.3.2.1
にをかけます。
ステップ 3.3.2.1.2.3.2.2
にをかけます。
ステップ 4
積分定数を簡約します。