미적분 예제

$\frac{1}{{(x + 3)}^{2}}$

단계 1

지수의 기본 법칙을 적용합니다.

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단계 1.1

$\frac{1}{{(x + 3)}^{2}}$ 을 ${({(x + 3)}^{2})}^{- 1}$ 로 바꿔 씁니다.

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

단계 1.2

${({(x + 3)}^{2})}^{- 1}$ 의 지수를 곱합니다.

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단계 1.2.1

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

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

단계 1.2.2

$2$ 에 $- 1$ 을 곱합니다.

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

단계 2

$f (x) = x^{- 2}$ , $g (x) = x + 3$ 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 2.1

연쇄법칙을 적용하기 위해 $u$ 를 $x + 3$ 로 바꿉니다.

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

단계 2.2

$n = - 2$ 일 때 $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 는 $n u^{n - 1}$ 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.

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

단계 2.3

$u$ 를 모두 $x + 3$ 로 바꿉니다.

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

단계 3

미분합니다.

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단계 3.1

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

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

단계 3.2

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

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

단계 3.3

$3$ 이 $x$ 에 대해 일정하므로, $3$ 를 $x$ 에 대해 미분하면 $3$ 입니다.

$- 2 {(x + 3)}^{- 3} (1 + 0)$

단계 3.4

식을 간단히 합니다.

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단계 3.4.1

$1$ 를 $0$ 에 더합니다.

$- 2 {(x + 3)}^{- 3} \cdot 1$

단계 3.4.2

$- 2$ 에 $1$ 을 곱합니다.

$- 2 {(x + 3)}^{- 3}$

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.

$- 2 \frac{1}{{(x + 3)}^{3}}$

단계 4.2

항을 묶습니다.

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단계 4.2.1

$- 2$ 와 $\frac{1}{{(x + 3)}^{3}}$ 을 묶습니다.

$\frac{- 2}{{(x + 3)}^{3}}$

단계 4.2.2

마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.

$- \frac{2}{{(x + 3)}^{3}}$