問題を入力...
微分積分 例
ステップ 1
ステップ 1.1
一次導関数を求めます。
ステップ 1.1.1
微分します。
ステップ 1.1.1.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.1.1.2
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 1.1.2
の値を求めます。
ステップ 1.1.2.1
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 1.1.2.2
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 1.1.2.3
にをかけます。
ステップ 1.1.3
定数の規則を使って微分します。
ステップ 1.1.3.1
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 1.1.3.2
とをたし算します。
ステップ 1.2
二次導関数を求めます。
ステップ 1.2.1
総和則では、のに関する積分はです。
ステップ 1.2.2
の値を求めます。
ステップ 1.2.2.1
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 1.2.2.2
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 1.2.2.3
にをかけます。
ステップ 1.2.3
の値を求めます。
ステップ 1.2.3.1
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 1.2.3.2
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 1.2.3.3
にをかけます。
ステップ 1.3
に関するの二次導関数はです。
ステップ 2
ステップ 2.1
二次導関数をに等しくします。
ステップ 2.2
方程式の両辺にを足します。
ステップ 2.3
の各項をで割り、簡約します。
ステップ 2.3.1
の各項をで割ります。
ステップ 2.3.2
左辺を簡約します。
ステップ 2.3.2.1
の共通因数を約分します。
ステップ 2.3.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.2.1.2
をで割ります。
ステップ 2.3.3
右辺を簡約します。
ステップ 2.3.3.1
との共通因数を約分します。
ステップ 2.3.3.1.1
をで因数分解します。
ステップ 2.3.3.1.2
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.3.1.2.1
をで因数分解します。
ステップ 2.3.3.1.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.3.1.2.3
式を書き換えます。
ステップ 2.4
Take the specified root of both sides of the equation to eliminate the exponent on the left side.
ステップ 2.5
を簡約します。
ステップ 2.5.1
をに書き換えます。
ステップ 2.5.2
のいずれの根はです。
ステップ 2.5.3
にをかけます。
ステップ 2.5.4
分母を組み合わせて簡約します。
ステップ 2.5.4.1
にをかけます。
ステップ 2.5.4.2
を乗します。
ステップ 2.5.4.3
を乗します。
ステップ 2.5.4.4
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 2.5.4.5
とをたし算します。
ステップ 2.5.4.6
をに書き換えます。
ステップ 2.5.4.6.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 2.5.4.6.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 2.5.4.6.3
とをまとめます。
ステップ 2.5.4.6.4
の共通因数を約分します。
ステップ 2.5.4.6.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.5.4.6.4.2
式を書き換えます。
ステップ 2.5.4.6.5
指数を求めます。
ステップ 2.6
完全解は、解の正と負の部分の両方の計算結果です。
ステップ 2.6.1
まず、の正の数を利用し、1番目の解を求めます。
ステップ 2.6.2
次に、の負の値を利用し。2番目の解を求めます。
ステップ 2.6.3
完全解は、解の正と負の部分の両方の計算結果です。
ステップ 3
ステップ 3.1
をに代入し、の値を求めます。
ステップ 3.1.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 3.1.2
結果を簡約します。
ステップ 3.1.2.1
各項を簡約します。
ステップ 3.1.2.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.1.2.1.2
分子を簡約します。
ステップ 3.1.2.1.2.1
をに書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.2.1.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.2.1.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.3
とをまとめます。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4
との共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.2.1.4.2.4
をで割ります。
ステップ 3.1.2.1.2.2
を乗します。
ステップ 3.1.2.1.3
を乗します。
ステップ 3.1.2.1.4
との共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.4.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.4.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.4.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.5
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.1.2.1.6
をに書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.6.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.6.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.1.2.1.6.3
とをまとめます。
ステップ 3.1.2.1.6.4
の共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.6.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.6.4.2
式を書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.6.5
指数を求めます。
ステップ 3.1.2.1.7
を乗します。
ステップ 3.1.2.1.8
との共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.8.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.8.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.8.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.1.2.1.8.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.1.2.1.8.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.1.2.1.9
とをまとめます。
ステップ 3.1.2.1.10
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 3.1.2.2
公分母を求めます。
ステップ 3.1.2.2.1
にをかけます。
ステップ 3.1.2.2.2
にをかけます。
ステップ 3.1.2.2.3
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 3.1.2.2.4
にをかけます。
ステップ 3.1.2.2.5
にをかけます。
ステップ 3.1.2.2.6
にをかけます。
ステップ 3.1.2.3
公分母の分子をまとめます。
ステップ 3.1.2.4
各項を簡約します。
ステップ 3.1.2.4.1
にをかけます。
ステップ 3.1.2.4.2
にをかけます。
ステップ 3.1.2.5
足し算と引き算で簡約します。
ステップ 3.1.2.5.1
からを引きます。
ステップ 3.1.2.5.2
とをたし算します。
ステップ 3.1.2.6
最終的な答えはです。
ステップ 3.2
で代入して求めた点は、です。この点は変曲点となり得ます。
ステップ 3.3
をに代入し、の値を求めます。
ステップ 3.3.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 3.3.2
結果を簡約します。
ステップ 3.3.2.1
各項を簡約します。
ステップ 3.3.2.1.1
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 3.3.2.1.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.3.2.1.1.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.3.2.1.2
を乗します。
ステップ 3.3.2.1.3
にをかけます。
ステップ 3.3.2.1.4
分子を簡約します。
ステップ 3.3.2.1.4.1
をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.4.1.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.4.1.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.3
とをまとめます。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4
との共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.4.1.4.2.4
をで割ります。
ステップ 3.3.2.1.4.2
を乗します。
ステップ 3.3.2.1.5
を乗します。
ステップ 3.3.2.1.6
との共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.6.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.6.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.6.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.6.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.6.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.7
べき乗則を利用して指数を分配します。
ステップ 3.3.2.1.7.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.3.2.1.7.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 3.3.2.1.8
を乗します。
ステップ 3.3.2.1.9
にをかけます。
ステップ 3.3.2.1.10
をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.10.1
を利用し、をに書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.10.2
べき乗則を当てはめて、指数をかけ算します。
ステップ 3.3.2.1.10.3
とをまとめます。
ステップ 3.3.2.1.10.4
の共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.10.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.10.4.2
式を書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.10.5
指数を求めます。
ステップ 3.3.2.1.11
を乗します。
ステップ 3.3.2.1.12
との共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.12.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.12.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.12.2.1
をで因数分解します。
ステップ 3.3.2.1.12.2.2
共通因数を約分します。
ステップ 3.3.2.1.12.2.3
式を書き換えます。
ステップ 3.3.2.1.13
とをまとめます。
ステップ 3.3.2.1.14
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 3.3.2.2
公分母を求めます。
ステップ 3.3.2.2.1
にをかけます。
ステップ 3.3.2.2.2
にをかけます。
ステップ 3.3.2.2.3
を分母をもつ分数で書きます。
ステップ 3.3.2.2.4
にをかけます。
ステップ 3.3.2.2.5
にをかけます。
ステップ 3.3.2.2.6
にをかけます。
ステップ 3.3.2.3
公分母の分子をまとめます。
ステップ 3.3.2.4
各項を簡約します。
ステップ 3.3.2.4.1
にをかけます。
ステップ 3.3.2.4.2
にをかけます。
ステップ 3.3.2.5
足し算と引き算で簡約します。
ステップ 3.3.2.5.1
からを引きます。
ステップ 3.3.2.5.2
とをたし算します。
ステップ 3.3.2.6
最終的な答えはです。
ステップ 3.4
で代入して求めた点は、です。この点は変曲点となり得ます。
ステップ 3.5
変曲点になりうる点を判定します。
ステップ 4
変曲点となりうる点の周囲でを区間に分割します。
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
を乗します。
ステップ 5.2.1.2
にをかけます。
ステップ 5.2.2
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 5.3
で二次導関数はです。これは正の値なので、の区間で増加します。
なのでで増加
なのでで増加
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
を正数乗し、を得ます。
ステップ 6.2.1.2
にをかけます。
ステップ 6.2.2
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 6.3
で二次導関数はです。これは負の値なので、の区間で減少します。
なのでで減少
なのでで減少
ステップ 7
ステップ 7.1
式の変数をで置換えます。
ステップ 7.2
結果を簡約します。
ステップ 7.2.1
各項を簡約します。
ステップ 7.2.1.1
を乗します。
ステップ 7.2.1.2
にをかけます。
ステップ 7.2.2
からを引きます。
ステップ 7.2.3
最終的な答えはです。
ステップ 7.3
で二次導関数はです。これは正の値なので、の区間で増加します。
なのでで増加
なのでで増加
ステップ 8
An inflection point is a point on a curve at which the concavity changes sign from plus to minus or from minus to plus. The inflection points in this case are .
ステップ 9