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미적분 예제
단계 1
단계 1.1
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.1.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 1.1.2
를 에 대해 미분하면입니다.
단계 1.1.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 1.2
미분합니다.
단계 1.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 1.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 1.2.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 1.2.4
식을 간단히 합니다.
단계 1.2.4.1
를 에 더합니다.
단계 1.2.4.2
에 을 곱합니다.
단계 2
단계 2.1
, 일 때 는 이라는 몫의 미분 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2
미분합니다.
단계 2.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.2.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.2.4
식을 간단히 합니다.
단계 2.2.4.1
를 에 더합니다.
단계 2.2.4.2
에 을 곱합니다.
단계 2.3
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.3.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 2.3.2
를 에 대해 미분하면입니다.
단계 2.3.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 2.4
미분합니다.
단계 2.4.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 2.4.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 2.4.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 2.4.4
식을 간단히 합니다.
단계 2.4.4.1
를 에 더합니다.
단계 2.4.4.2
에 을 곱합니다.
단계 2.5
간단히 합니다.
단계 2.5.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2
분자를 간단히 합니다.
단계 2.5.2.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.1.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.1.2
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.1.3
분자를 간단히 합니다.
단계 2.5.2.1.3.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.1.3.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.1.3.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.1.3.4
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.1.3.5
를 승 합니다.
단계 2.5.2.1.3.6
를 승 합니다.
단계 2.5.2.1.3.7
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.5.2.1.3.8
를 에 더합니다.
단계 2.5.2.1.4
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 2.5.2.2
공통 분모를 가지는 분수로 을 표현하기 위해 을 곱합니다.
단계 2.5.2.3
공통분모를 가진 분자끼리 묶습니다.
단계 2.5.2.4
분자를 간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.1
을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.1.1
절댓값을 곱하려면 각 절댓값 내부의 항을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.1.2
를 승 합니다.
단계 2.5.2.4.1.3
를 승 합니다.
단계 2.5.2.4.1.4
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.5.2.4.1.5
를 에 더합니다.
단계 2.5.2.4.2
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.4.3
FOIL 계산법을 이용하여 를 전개합니다.
단계 2.5.2.4.3.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.3.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.3.3
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.4
동류항끼리 묶고 식을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.4.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.4.1.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.4.1.2
의 왼쪽으로 이동하기
단계 2.5.2.4.4.1.3
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.4.2
에서 을 뺍니다.
단계 2.5.2.4.5
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.4.6
FOIL 계산법을 이용하여 를 전개합니다.
단계 2.5.2.4.6.1
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.6.2
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.6.3
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.7
동류항끼리 묶고 식을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.7.1
각 항을 간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.7.1.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.7.1.2
의 왼쪽으로 이동하기
단계 2.5.2.4.7.1.3
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.7.2
에서 을 뺍니다.
단계 2.5.2.4.8
분배 법칙을 적용합니다.
단계 2.5.2.4.9
간단히 합니다.
단계 2.5.2.4.9.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.9.2
에 을 곱합니다.
단계 2.5.2.4.10
항을 다시 정렬합니다.
단계 2.5.2.4.11
인수분해된 형태로 를 다시 씁니다.
단계 2.5.2.4.11.1
항을 다시 묶습니다.
단계 2.5.2.4.11.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.2.1
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.2.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.2.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.2.4
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.2.5
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.3
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.3.1
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.4.11.3.2
에서 를 인수분해합니다.
단계 2.5.2.4.11.3.3
을 로 바꿔 씁니다.
단계 2.5.2.4.11.4
항을 다시 정렬합니다.
단계 2.5.2.5
마이너스 부호를 분수 앞으로 보냅니다.
단계 2.5.3
항을 묶습니다.
단계 2.5.3.1
을 곱의 형태로 바꿉니다.
단계 2.5.3.2
에 을 곱합니다.
단계 2.5.3.3
지수를 더하여 에 을 곱합니다.
단계 2.5.3.3.1
에 을 곱합니다.
단계 2.5.3.3.1.1
를 승 합니다.
단계 2.5.3.3.1.2
지수 법칙 을 이용하여 지수를 합칩니다.
단계 2.5.3.3.2
를 에 더합니다.
단계 3
함수의 극대값과 극소값을 구하기 위해 도함수를 으로 두고 식을 풉니다.
단계 4
단계 4.1
1차 도함수를 구합니다.
단계 4.1.1
, 일 때 는 이라는 연쇄 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.1.1
연쇄법칙을 적용하기 위해 를 로 바꿉니다.
단계 4.1.1.2
를 에 대해 미분하면입니다.
단계 4.1.1.3
를 모두 로 바꿉니다.
단계 4.1.2
미분합니다.
단계 4.1.2.1
합의 법칙에 의해 를 에 대해 미분하면 가 됩니다.
단계 4.1.2.2
일 때 는 이라는 멱의 법칙을 이용하여 미분합니다.
단계 4.1.2.3
이 에 대해 일정하므로, 를 에 대해 미분하면 입니다.
단계 4.1.2.4
식을 간단히 합니다.
단계 4.1.2.4.1
를 에 더합니다.
단계 4.1.2.4.2
에 을 곱합니다.
단계 4.2
의 에 대한 1차 도함수는 입니다.
단계 5
단계 5.1
1차 도함수가 이 되게 합니다.
단계 5.2
분자가 0과 같게 만듭니다.
단계 5.3
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 5.4
이 참이 되지 않게 하는 해를 버립니다.
단계 6
단계 6.1
식이 정의되지 않은 지점을 알아내려면 의 분모를 와 같게 설정해야 합니다.
단계 6.2
에 대해 풉니다.
단계 6.2.1
절대값의 항을 제거합니다. 이므로 방정식 우변에 이 생깁니다.
단계 6.2.2
플러스 마이너스 은 입니다.
단계 6.2.3
방정식의 양변에 를 더합니다.
단계 7
계산할 임계점.
단계 8
에서 이차 미분값을 계산합니다. 이차 미분값이 양이면 이는 극소점입니다. 이차 미분값이 음이면 이는 극대점입니다.
단계 9
단계 9.1
에서 을 뺍니다.
단계 9.2
절댓값은 숫자와 0 사이의 거리를 말합니다. 과 사이의 거리는 입니다.
단계 9.3
을 여러 번 거듭제곱해도 이 나옵니다.
단계 9.4
으로 나누기가 수식에 포함되어 있습니다. 수식이 정의되지 않습니다.
정의되지 않음
정의되지 않음
단계 10
단계 10.1
1차 미분값이 또는 정의되지 않게 하는 값 주변 구간으로 을 나눕니다.
단계 10.2
1차 도함수 의 구간에서 와 같은 임의의 숫자를 대입하여 결과값이 음수인지 양수인지 확인합니다.
단계 10.2.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 10.2.2
결과를 간단히 합니다.
단계 10.2.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.2.2
분모를 간단히 합니다.
단계 10.2.2.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.2.2.2.2
절댓값은 숫자와 0 사이의 거리를 말합니다. 과 사이의 거리는 입니다.
단계 10.2.2.3
을 로 나눕니다.
단계 10.2.2.4
최종 답은 입니다.
단계 10.3
1차 도함수 의 구간에서 와 같은 임의의 숫자를 대입하여 결과값이 음수인지 양수인지 확인합니다.
단계 10.3.1
수식에서 변수 에 을 대입합니다.
단계 10.3.2
결과를 간단히 합니다.
단계 10.3.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.3.2.2
분모를 간단히 합니다.
단계 10.3.2.2.1
에서 을 뺍니다.
단계 10.3.2.2.2
절댓값은 숫자와 0 사이의 거리를 말합니다. 과 사이의 거리는 입니다.
단계 10.3.2.3
을 로 나눕니다.
단계 10.3.2.4
최종 답은 입니다.
단계 10.4
1차 도함수의 부호가 근처에서 음수에서 양수로 변경되었으므로 은 극솟값입니다.
은 극소값입니다.
은 극소값입니다.
단계 11