Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Продифференцируем обе части уравнения.
Этап 2
Производная по равна .
Этап 3
Этап 3.1
Продифференцируем, используя правило умножения, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.3
Продифференцируем.
Этап 3.3.1
Перенесем влево от .
Этап 3.3.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.3.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.3.5
Упростим выражение.
Этап 3.3.5.1
Добавим и .
Этап 3.3.5.2
Умножим на .
Этап 3.4
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 3.4.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.4.3
Заменим все вхождения на .
Этап 3.5
Продифференцируем.
Этап 3.5.1
Перенесем влево от .
Этап 3.5.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3.5.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.5.4
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 3.5.5
Упростим выражение.
Этап 3.5.5.1
Добавим и .
Этап 3.5.5.2
Умножим на .
Этап 3.6
Упростим.
Этап 3.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.1.2
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 3.6.2
Изменим порядок множителей в .
Этап 3.6.3
Перепишем в виде .
Этап 3.6.4
Развернем , используя метод «первые-внешние-внутренние-последние».
Этап 3.6.4.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.4.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.4.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.5
Упростим и объединим подобные члены.
Этап 3.6.5.1
Упростим каждый член.
Этап 3.6.5.1.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.5.1.1.1
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.5.1.1.2
Добавим и .
Этап 3.6.5.1.2
Перенесем влево от .
Этап 3.6.5.1.3
Умножим на .
Этап 3.6.5.2
Добавим и .
Этап 3.6.6
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.7
Упростим.
Этап 3.6.7.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.7.1.1
Перенесем .
Этап 3.6.7.1.2
Умножим на .
Этап 3.6.7.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 3.6.7.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.7.1.3
Добавим и .
Этап 3.6.7.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.6.7.3
Умножим на .
Этап 3.6.8
Упростим каждый член.
Этап 3.6.8.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.8.1.1
Перенесем .
Этап 3.6.8.1.2
Умножим на .
Этап 3.6.8.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 3.6.8.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.8.1.3
Добавим и .
Этап 3.6.8.2
Умножим на .
Этап 3.6.9
Упростим каждый член.
Этап 3.6.9.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.9.2
Умножим на .
Этап 3.6.9.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 3.6.9.4
Умножим на .
Этап 3.6.10
Добавим и .
Этап 3.6.11
Добавим и .
Этап 3.6.12
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 3.6.13
Упростим каждый член.
Этап 3.6.13.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.6.13.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.13.2.1
Перенесем .
Этап 3.6.13.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.13.2.3
Добавим и .
Этап 3.6.13.3
Умножим на .
Этап 3.6.13.4
Умножим на .
Этап 3.6.13.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.6.13.6
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.13.6.1
Перенесем .
Этап 3.6.13.6.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.13.6.3
Добавим и .
Этап 3.6.13.7
Умножим на .
Этап 3.6.13.8
Умножим на .
Этап 3.6.13.9
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 3.6.13.10
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.13.10.1
Перенесем .
Этап 3.6.13.10.2
Умножим на .
Этап 3.6.13.10.2.1
Возведем в степень .
Этап 3.6.13.10.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.13.10.3
Добавим и .
Этап 3.6.13.11
Умножим на .
Этап 3.6.13.12
Умножим на .
Этап 3.6.14
Добавим и .
Этап 3.6.15
Добавим и .
Этап 3.6.16
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 3.6.17
Упростим каждый член.
Этап 3.6.17.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.17.1.1
Перенесем .
Этап 3.6.17.1.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.17.1.3
Добавим и .
Этап 3.6.17.2
Умножим на .
Этап 3.6.17.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.17.3.1
Перенесем .
Этап 3.6.17.3.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.17.3.3
Добавим и .
Этап 3.6.17.4
Умножим на .
Этап 3.6.17.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.17.5.1
Перенесем .
Этап 3.6.17.5.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.17.5.3
Добавим и .
Этап 3.6.17.6
Умножим на .
Этап 3.6.17.7
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 3.6.17.7.1
Перенесем .
Этап 3.6.17.7.2
Умножим на .
Этап 3.6.17.7.2.1
Возведем в степень .
Этап 3.6.17.7.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 3.6.17.7.3
Добавим и .
Этап 3.6.17.8
Умножим на .
Этап 3.6.18
Добавим и .
Этап 3.6.19
Добавим и .
Этап 3.6.20
Добавим и .
Этап 4
Преобразуем уравнение, приравняв левую часть к правой.
Этап 5
Заменим на .