미적분 예제

$\frac{2}{x^{3}} + C$

단계 1

합의 법칙에 의해 $\frac{2}{x^{3}} + C$ 를 $x$ 에 대해 미분하면 $\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{3}}] + \frac{d}{d x} [C]$ 가 됩니다.

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{3}}] + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{3}}]$ 의 값을 구합니다.

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단계 2.1

$2$ 은 $x$ 에 대해 일정하므로 $x$ 에 대한 $\frac{2}{x^{3}}$ 의 미분은 $2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{x^{3}}]$ 입니다.

$2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{x^{3}}] + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.2

$\frac{1}{x^{3}}$ 을 ${(x^{3})}^{- 1}$ 로 바꿔 씁니다.

$2 \frac{d}{d x} [{(x^{3})}^{- 1}] + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.3

$f (x) = x^{- 1}$ , $g (x) = x^{3}$ 일 때 $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ 는 $f' (g (x)) g' (x)$ 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.

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단계 2.3.1

연쇄법칙을 적용하기 위해 $u$ 를 $x^{3}$ 로 바꿉니다.

$2 (\frac{d}{d u} [u^{- 1}] \frac{d}{d x} [x^{3}]) + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.3.2

$n = - 1$ 일 때 $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 는 $n u^{n - 1}$ 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.

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

단계 2.3.3

$u$ 를 모두 $x^{3}$ 로 바꿉니다.

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

단계 2.4

$n = 3$ 일 때 $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ 는 $n x^{n - 1}$ 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.

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

단계 2.5

${(x^{3})}^{- 2}$ 의 지수를 곱합니다.

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단계 2.5.1

멱의 법칙을 적용하여 ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 과 같이 지수를 곱합니다.

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

단계 2.5.2

$3$ 에 $- 2$ 을 곱합니다.

$2 (- x^{- 6} (3 x^{2})) + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.6

$3$ 에 $- 1$ 을 곱합니다.

$2 (- 3 x^{- 6} x^{2}) + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.7

지수를 더하여 $x^{- 6}$ 에 $x^{2}$ 을 곱합니다.

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단계 2.7.1

$x^{2}$ 를 옮깁니다.

$2 (- 3 (x^{2} x^{- 6})) + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.7.2

지수 법칙 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 을 이용하여 지수를 합칩니다.

$2 (- 3 x^{2 - 6}) + \frac{d}{d x} [C]$

단계 2.7.3

$2$ 에서 $6$ 을 뺍니다.

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

단계 2.8

$- 3$ 에 $2$ 을 곱합니다.

$- 6 x^{- 4} + \frac{d}{d x} [C]$

단계 3

$C$ 이 $x$ 에 대해 일정하므로, $C$ 를 $x$ 에 대해 미분하면 $C$ 입니다.

$- 6 x^{- 4} + 0$

단계 4

간단히 합니다.

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단계 4.1

음의 지수 법칙 $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ 을 활용하여 식을 다시 씁니다.

$- 6 \frac{1}{x^{4}} + 0$

단계 4.2

항을 묶습니다.

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단계 4.2.1

$- 6$ 와 $\frac{1}{x^{4}}$ 을 묶습니다.

$\frac{- 6}{x^{4}} + 0$

단계 4.2.2

마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.

$- \frac{6}{x^{4}} + 0$

단계 4.2.3

$- \frac{6}{x^{4}}$ 를 $0$ 에 더합니다.

$- \frac{6}{x^{4}}$