微分積分例

$y = 4 x^{3} - 4 x$ , $(- 1, 0)$

ステップ 1

一次導関数を求め $x = - 1$ と $y = 0$ における値を求め、接線の傾きを求めます。

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ステップ 1.1

総和則では、 $4 x^{3} - 4 x$ の $x$ に関する積分は $\frac{d}{d x} [4 x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 4 x]$ です。

$\frac{d}{d x} [4 x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 4 x]$

ステップ 1.2

$\frac{d}{d x} [4 x^{3}]$ の値を求めます。

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ステップ 1.2.1

$4$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $4 x^{3}$ の微分係数は $4 \frac{d}{d x} [x^{3}]$ です。

$4 \frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [- 4 x]$

ステップ 1.2.2

$n = 3$ のとき、 $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ は $n x^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$4 (3 x^{2}) + \frac{d}{d x} [- 4 x]$

ステップ 1.2.3

$3$ に $4$ をかけます。

$12 x^{2} + \frac{d}{d x} [- 4 x]$

ステップ 1.3

$\frac{d}{d x} [- 4 x]$ の値を求めます。

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ステップ 1.3.1

$- 4$ は $x$ に対して定数なので、 $x$ に対する $- 4 x$ の微分係数は $- 4 \frac{d}{d x} [x]$ です。

$12 x^{2} - 4 \frac{d}{d x} [x]$

ステップ 1.3.2

$n = 1$ のとき、 $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ は $n x^{n - 1}$ であるというべき乗則を使って微分します。

$12 x^{2} - 4 \cdot 1$

ステップ 1.3.3

$- 4$ に $1$ をかけます。

$12 x^{2} - 4$

ステップ 1.4

$x = - 1$ で微分係数を求めます。

$12 {(- 1)}^{2} - 4$

ステップ 1.5

簡約します。

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ステップ 1.5.1

各項を簡約します。

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ステップ 1.5.1.1

$- 1$ を $2$ 乗します。

$12 \cdot 1 - 4$

ステップ 1.5.1.2

$12$ に $1$ をかけます。

$12 - 4$

ステップ 1.5.2

$12$ から $4$ を引きます。

$8$

ステップ 2

傾きと点の値を点と傾きの公式に代入し、 $y$ について解きます。

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ステップ 2.1

傾き $8$ と与えられた点 $(- 1, 0)$ を利用して、点傾き型 $y - y_{1} = m (x - x_{1})$ の $x_{1}$ と $y_{1}$ に代入します。それは傾きの方程式 $m = \frac{y_{2} - y_{1}}{x_{2} - x_{1}}$ から導かれます。

$y - (0) = 8 \cdot (x - (- 1))$

ステップ 2.2

方程式を簡約し点傾き型にします。

$y + 0 = 8 \cdot (x + 1)$

ステップ 2.3

$y$ について解きます。

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ステップ 2.3.1

$y$ と $0$ をたし算します。

$y = 8 \cdot (x + 1)$

ステップ 2.3.2

$8 \cdot (x + 1)$ を簡約します。

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ステップ 2.3.2.1

分配則を当てはめます。

$y = 8 x + 8 \cdot 1$

ステップ 2.3.2.2

$8$ に $1$ をかけます。

$y = 8 x + 8$

ステップ 3

微分積分 例

微分積分例