微分積分 例

臨界点を求める 2cos(t)+sin(2t)
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
総和則では、に関する積分はです。
ステップ 1.1.2
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 1.1.2.1
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
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.1.2.3
をかけます。
ステップ 1.1.3
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 1.1.3.1
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 1.1.3.1.1
連鎖律を当てはめるために、とします。
ステップ 1.1.3.1.2
に関するの微分係数はです。
ステップ 1.1.3.1.3
のすべての発生をで置き換えます。
ステップ 1.1.3.2
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 1.1.3.3
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 1.1.3.4
をかけます。
ステップ 1.1.3.5
の左に移動させます。
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
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 2.2.1
2倍角の公式を利用してに変換します。
ステップ 2.2.2
分配則を当てはめます。
ステップ 2.2.3
をかけます。
ステップ 2.2.4
をかけます。
ステップ 2.3
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
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
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.2
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.3
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.4
で因数分解します。
ステップ 2.3.1.5
で因数分解します。
ステップ 2.3.2
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 2.3.2.1
群による因数分解。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.2.1.1
項を並べ替えます。
ステップ 2.3.2.1.2
の形の多項式について、積がで和がである2項の和に中央の項を書き換えます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.2.1.2.1
で因数分解します。
ステップ 2.3.2.1.2.2
プラスに書き換える
ステップ 2.3.2.1.2.3
分配則を当てはめます。
ステップ 2.3.2.1.2.4
をかけます。
ステップ 2.3.2.1.3
各群から最大公約数を因数分解します。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.3.2.1.3.1
前の2項と後ろの2項をまとめます。
ステップ 2.3.2.1.3.2
各群から最大公約数を因数分解します。
ステップ 2.3.2.1.4
最大公約数を因数分解して、多項式を因数分解します。
ステップ 2.3.2.2
不要な括弧を削除します。
ステップ 2.4
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 2.5
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 2.5.1
に等しいとします。
ステップ 2.5.2
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 2.5.2.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 2.5.2.2
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 2.5.2.2.1
の各項をで割ります。
ステップ 2.5.2.2.2
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 2.5.2.2.2.1
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 2.5.2.2.2.1.1
共通因数を約分します。
ステップ 2.5.2.2.2.1.2
で割ります。
ステップ 2.5.2.2.3
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 2.5.2.2.3.1
2つの負の値を割ると正の値になります。
ステップ 2.5.2.3
方程式の両辺の逆正弦をとり、正弦の中からを取り出します。
ステップ 2.5.2.4
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 2.5.2.4.1
の厳密値はです。
ステップ 2.5.2.5
正弦関数は、第一象限と第二象限で正となります。2番目の解を求めるには、から参照角を引き、第二象限で解を求めます。
ステップ 2.5.2.6
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 2.5.2.6.1
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 2.5.2.6.2
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 2.5.2.6.2.1
をまとめます。
ステップ 2.5.2.6.2.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 2.5.2.6.3
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 2.5.2.6.3.1
の左に移動させます。
ステップ 2.5.2.6.3.2
からを引きます。
ステップ 2.5.2.7
の周期を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.5.2.7.1
関数の期間はを利用して求めることができます。
ステップ 2.5.2.7.2
周期の公式ので置き換えます。
ステップ 2.5.2.7.3
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 2.5.2.7.4
で割ります。
ステップ 2.5.2.8
関数の周期がなので、両方向でラジアンごとに値を繰り返します。
、任意の整数
、任意の整数
、任意の整数
ステップ 2.6
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 2.6.1
に等しいとします。
ステップ 2.6.2
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 2.6.2.1
方程式の両辺からを引きます。
ステップ 2.6.2.2
方程式の両辺の逆正弦をとり、正弦の中からを取り出します。
ステップ 2.6.2.3
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 2.6.2.3.1
の厳密値はです。
ステップ 2.6.2.4
正弦関数は、第三象限と第四象限で負となります。2番目の解を求めるには、から解を引き、参照角を求めます。次に、この参照角をに足し、第三象限で解を求めます。
ステップ 2.6.2.5
式を簡約し、2番目の解を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.6.2.5.1
からを引きます。
ステップ 2.6.2.5.2
の結果の角度は正で、より小さく、と隣接します。
ステップ 2.6.2.6
の周期を求めます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.6.2.6.1
関数の期間はを利用して求めることができます。
ステップ 2.6.2.6.2
周期の公式ので置き換えます。
ステップ 2.6.2.6.3
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 2.6.2.6.4
で割ります。
ステップ 2.6.2.7
を各負の角に足し、正の角を得ます。
タップして手順をさらに表示してください…
ステップ 2.6.2.7.1
に足し、正の角を求めます。
ステップ 2.6.2.7.2
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 2.6.2.7.3
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 2.6.2.7.3.1
をまとめます。
ステップ 2.6.2.7.3.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 2.6.2.7.4
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 2.6.2.7.4.1
をかけます。
ステップ 2.6.2.7.4.2
からを引きます。
ステップ 2.6.2.7.5
新しい角をリストします。
ステップ 2.6.2.8
関数の周期がなので、両方向でラジアンごとに値を繰り返します。
、任意の整数
、任意の整数
、任意の整数
ステップ 2.7
最終解はを真にするすべての値です。
、任意の整数
ステップ 2.8
答えをまとめます。
、任意の整数
、任意の整数
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
式の定義域は、式が未定義の場合を除き、すべての実数です。この場合、式が未定義になるような実数はありません。
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
の厳密値はです。
ステップ 4.1.2.1.2
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 4.1.2.1.2.1
共通因数を約分します。
ステップ 4.1.2.1.2.2
式を書き換えます。
ステップ 4.1.2.1.3
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 4.1.2.1.3.1
で因数分解します。
ステップ 4.1.2.1.3.2
共通因数を約分します。
ステップ 4.1.2.1.3.3
式を書き換えます。
ステップ 4.1.2.1.4
の厳密値はです。
ステップ 4.1.2.2
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 4.1.2.3
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 4.1.2.3.1
をまとめます。
ステップ 4.1.2.3.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 4.1.2.4
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 4.1.2.4.1
の左に移動させます。
ステップ 4.1.2.4.2
をたし算します。
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
第一象限で等しい三角の値を持つ角度を求め、参照角を当てはめます。余弦は第二象限で負であるため、式を負にします。
ステップ 4.2.2.1.2
の厳密値はです。
ステップ 4.2.2.1.3
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 4.2.2.1.3.1
の先頭の負を分子に移動させます。
ステップ 4.2.2.1.3.2
共通因数を約分します。
ステップ 4.2.2.1.3.3
式を書き換えます。
ステップ 4.2.2.1.4
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 4.2.2.1.4.1
で因数分解します。
ステップ 4.2.2.1.4.2
共通因数を約分します。
ステップ 4.2.2.1.4.3
式を書き換えます。
ステップ 4.2.2.1.5
第一象限で等しい三角の値を持つ角度を求め、参照角を当てはめます。正弦は第四象限で負であるため、式を負にします。
ステップ 4.2.2.1.6
の厳密値はです。
ステップ 4.2.2.2
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 4.2.2.3
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 4.2.2.3.1
をまとめます。
ステップ 4.2.2.3.2
公分母の分子をまとめます。
ステップ 4.2.2.4
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 4.2.2.4.1
をかけます。
ステップ 4.2.2.4.2
からを引きます。
ステップ 4.2.2.5
分数の前に負数を移動させます。
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
第一象限で等しい三角の値を持つ角度を求め、参照角を当てはめます。
ステップ 4.3.2.1.2
の厳密値はです。
ステップ 4.3.2.1.3
をかけます。
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 4.3.2.1.5
角度が以上より小さくなるまでの回転を戻します。
ステップ 4.3.2.1.6
第一象限で等しい三角の値を持つ角度を求め、参照角を当てはめます。
ステップ 4.3.2.1.7
の厳密値はです。
ステップ 4.3.2.2
をたし算します。
ステップ 4.4
点のすべてを一覧にします。
、任意の整数
、任意の整数
ステップ 5