微分積分 例

臨界点を求める f(x)=|25x^2-4|
ステップ 1
一次導関数を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1
一次導関数を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.1
およびのとき、であるという連鎖律を使って微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.1.1
連鎖律を当てはめるために、とします。
ステップ 1.1.1.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.1.1.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 1.1.2
微分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.2.1
総和則では、に関する積分はです。
ステップ 1.1.2.2
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 1.1.2.3
のとき、であるというべき乗則を使って微分します。
ステップ 1.1.2.4
をかけます。
ステップ 1.1.2.5
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 1.1.2.6
分数をまとめます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.2.6.1
をたし算します。
ステップ 1.1.2.6.2
をまとめます。
ステップ 1.1.2.6.3
をまとめます。
ステップ 1.1.3
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.3.1
分配則を当てはめます。
ステップ 1.1.3.2
分配則を当てはめます。
ステップ 1.1.3.3
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.3.3.1
指数を足してを掛けます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.3.3.1.1
を移動させます。
ステップ 1.1.3.3.1.2
をかけます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 1.1.3.3.1.2.1
乗します。
ステップ 1.1.3.3.1.2.2
べき乗則を利用して指数を組み合わせます。
ステップ 1.1.3.3.1.3
をたし算します。
ステップ 1.1.3.3.2
をかけます。
ステップ 1.1.3.3.3
をかけます。
ステップ 1.2
に関するの一次導関数はです。
ステップ 2
一次導関数をと等しくし、次に方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.1
一次導関数をに等しくします。
ステップ 2.2
分子を0に等しくします。
ステップ 2.3
について方程式を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1
方程式の左辺を因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1
で因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.1.1
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.1.2
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.1.3
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.2
に書き換えます。
ステップ 2.3.1.3
に書き換えます。
ステップ 2.3.1.4
因数分解。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.1.4.1
両項とも完全平方なので、平方の差の公式を利用して、因数分解します。このとき、であり、です。
ステップ 2.3.1.4.2
不要な括弧を削除します。
ステップ 2.3.2
方程式の左辺の個々の因数がと等しいならば、式全体はと等しくなります。
ステップ 2.3.3
に等しいとします。
ステップ 2.3.4
に等しくし、を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.1
に等しいとします。
ステップ 2.3.4.2
についてを解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.2.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 2.3.4.2.2
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.2.2.1
の各項をで割ります。
ステップ 2.3.4.2.2.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.2.2.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.2.2.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.4.2.2.2.1.2
で割ります。
ステップ 2.3.4.2.2.3
右辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.4.2.2.3.1
分数の前に負数を移動させます。
ステップ 2.3.5
に等しくし、を解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.5.1
に等しいとします。
ステップ 2.3.5.2
についてを解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.5.2.1
方程式の両辺にを足します。
ステップ 2.3.5.2.2
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.5.2.2.1
の各項をで割ります。
ステップ 2.3.5.2.2.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.5.2.2.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.5.2.2.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.3.5.2.2.2.1.2
で割ります。
ステップ 2.3.6
最終解はを真にするすべての値です。
ステップ 3
微分係数が未定義になる値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.1
の分母をに等しいとして、式が未定義である場所を求めます。
ステップ 3.2
について解きます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.1
絶対値の項を削除します。これにより、なので方程式の右辺にができます。
ステップ 3.2.2
プラスマイナスです。
ステップ 3.2.3
方程式の両辺にを足します。
ステップ 3.2.4
の各項をで割り、簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.4.1
の各項をで割ります。
ステップ 3.2.4.2
左辺を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.4.2.1
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.4.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 3.2.4.2.1.2
で割ります。
ステップ 3.2.5
方程式の両辺の指定した根をとり、左辺の指数を消去します。
ステップ 3.2.6
を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.6.1
に書き換えます。
ステップ 3.2.6.2
分子を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.6.2.1
に書き換えます。
ステップ 3.2.6.2.2
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 3.2.6.3
分母を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.6.3.1
に書き換えます。
ステップ 3.2.6.3.2
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 3.2.7
完全解は、解の正と負の部分の両方の計算結果です。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 3.2.7.1
まず、の正の数を利用し、1番目の解を求めます。
ステップ 3.2.7.2
次に、の負の値を利用し。2番目の解を求めます。
ステップ 3.2.7.3
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 3.3
分母がに等しい、平方根の引数がより小さい、または対数の引数が以下の場合、方程式は未定義です。
ステップ 4
微分係数がまたは未定義のとき、各におけるの値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1
での値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1.1
に代入します。
ステップ 4.1.2
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1.2.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.1.2.1.1
を正数乗し、を得ます。
ステップ 4.1.2.1.2
をかけます。
ステップ 4.1.2.2
からを引きます。
ステップ 4.1.2.3
絶対値は数と0の間の距離です。の間の距離はです。
ステップ 4.2
での値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.2.1
に代入します。
ステップ 4.2.2
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.2.2.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.2.2.1.1
べき乗則を利用して指数を分配します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.2.2.1.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 4.2.2.1.1.2
積の法則をに当てはめます。
ステップ 4.2.2.1.2
乗します。
ステップ 4.2.2.1.3
をかけます。
ステップ 4.2.2.1.4
乗します。
ステップ 4.2.2.1.5
乗します。
ステップ 4.2.2.1.6
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.2.2.1.6.1
共通因数を約分します。
ステップ 4.2.2.1.6.2
式を書き換えます。
ステップ 4.2.2.2
からを引きます。
ステップ 4.2.2.3
絶対値は数と0の間の距離です。の間の距離はです。
ステップ 4.3
での値を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.1
に代入します。
ステップ 4.3.2
簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.2.1
各項を簡約します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.2.1.1
積の法則をに当てはめます。
ステップ 4.3.2.1.2
乗します。
ステップ 4.3.2.1.3
乗します。
ステップ 4.3.2.1.4
の共通因数を約分します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 4.3.2.1.4.1
共通因数を約分します。
ステップ 4.3.2.1.4.2
式を書き換えます。
ステップ 4.3.2.2
からを引きます。
ステップ 4.3.2.3
絶対値は数と0の間の距離です。の間の距離はです。
ステップ 4.4
点のすべてを一覧にします。
ステップ 5