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微分積分 例
ステップ 1
である時にとします。次に。なので、は正であることに注意します。
ステップ 2
ステップ 2.1
を簡約します。
ステップ 2.1.1
ピタゴラスの定理を当てはめます。
ステップ 2.1.2
正の実数と仮定して、累乗根の下から項を取り出します。
ステップ 2.2
簡約します。
ステップ 2.2.1
を乗します。
ステップ 2.2.2
を乗します。
ステップ 2.2.3
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.2.4
とをたし算します。
ステップ 3
を因数分解します。
ステップ 4
ピタゴラスの恒等式を利用して、をに書き換えます。
ステップ 5
ステップ 5.1
とします。を求めます。
ステップ 5.1.1
を微分します。
ステップ 5.1.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 5.2
のに下限値を代入します。
ステップ 5.3
の厳密値はです。
ステップ 5.4
のに上限値を代入します。
ステップ 5.5
の厳密値はです。
ステップ 5.6
とについて求めた値は定積分を求めるために利用します。
ステップ 5.7
、、および新たな積分の極限を利用して問題を書き換えます。
ステップ 6
を掛けます。
ステップ 7
ステップ 7.1
をに書き換えます。
ステップ 7.2
指数を足してにを掛けます。
ステップ 7.2.1
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 7.2.2
とをたし算します。
ステップ 8
単一積分を複数積分に分割します。
ステップ 9
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 10
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 11
とをまとめます。
ステップ 12
べき乗則では、のに関する積分はです。
ステップ 13
とをまとめます。
ステップ 14
ステップ 14.1
およびでの値を求めます。
ステップ 14.2
およびでの値を求めます。
ステップ 14.3
簡約します。
ステップ 14.3.1
を正数乗し、を得ます。
ステップ 14.3.2
との共通因数を約分します。
ステップ 14.3.2.1
をで因数分解します。
ステップ 14.3.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 14.3.2.2.1
をで因数分解します。
ステップ 14.3.2.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 14.3.2.2.3
式を書き換えます。
ステップ 14.3.2.2.4
をで割ります。
ステップ 14.3.3
1のすべての数の累乗は1です。
ステップ 14.3.4
からを引きます。
ステップ 14.3.5
にをかけます。
ステップ 14.3.6
にをかけます。
ステップ 14.3.7
を正数乗し、を得ます。
ステップ 14.3.8
との共通因数を約分します。
ステップ 14.3.8.1
をで因数分解します。
ステップ 14.3.8.2
共通因数を約分します。
ステップ 14.3.8.2.1
をで因数分解します。
ステップ 14.3.8.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 14.3.8.2.3
式を書き換えます。
ステップ 14.3.8.2.4
をで割ります。
ステップ 14.3.9
1のすべての数の累乗は1です。
ステップ 14.3.10
からを引きます。
ステップ 14.3.11
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 14.3.12
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 14.3.13
の適した因数を掛けて、各式をを公分母とする式で書きます。
ステップ 14.3.13.1
にをかけます。
ステップ 14.3.13.2
にをかけます。
ステップ 14.3.13.3
にをかけます。
ステップ 14.3.13.4
にをかけます。
ステップ 14.3.14
公分母の分子をまとめます。
ステップ 14.3.15
からを引きます。
ステップ 14.3.16
とをまとめます。
ステップ 14.3.17
にをかけます。
ステップ 15
結果は複数の形で表すことができます。
完全形:
10進法形式:
帯分数形:
ステップ 16