Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Derive
Этап 1
Этап 1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 1.2
С помощью запишем в виде .
Этап 1.3
С помощью запишем в виде .
Этап 2
Продифференцируем обе части уравнения.
Этап 3
Производная по равна .
Этап 4
Этап 4.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.2
Найдем значение .
Этап 4.2.1
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.2.2.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.2.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.2.2.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.2.3
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.2.4
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.2.4.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.4.2
Объединим и .
Этап 4.2.4.3
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.2.6
Объединим и .
Этап 4.2.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.8
Упростим числитель.
Этап 4.2.8.1
Умножим на .
Этап 4.2.8.2
Вычтем из .
Этап 4.2.9
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.10
Объединим и .
Этап 4.2.11
Объединим и .
Этап 4.2.12
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.2.12.1
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.12.2
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.2.12.3
Вычтем из .
Этап 4.2.12.4
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.13
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.3
Найдем значение .
Этап 4.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.3.2
Перепишем в виде .
Этап 4.3.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.3.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 4.3.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3.5
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.3.5.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.3.5.2
Сократим общий множитель .
Этап 4.3.5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.3.5.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.3.5.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.3.5.3
Умножим на .
Этап 4.3.6
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.3.7
Объединим и .
Этап 4.3.8
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.3.9
Упростим числитель.
Этап 4.3.9.1
Умножим на .
Этап 4.3.9.2
Вычтем из .
Этап 4.3.10
Объединим и .
Этап 4.3.11
Объединим и .
Этап 4.3.12
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.3.12.1
Перенесем .
Этап 4.3.12.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.3.12.3
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.3.12.4
Объединим и .
Этап 4.3.12.5
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.3.12.6
Упростим числитель.
Этап 4.3.12.6.1
Умножим на .
Этап 4.3.12.6.2
Добавим и .
Этап 4.3.12.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.3.13
Перенесем в знаменатель, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.3.14
Умножим на .
Этап 4.3.15
Объединим и .
Этап 4.3.16
Умножим на .
Этап 4.3.17
Вынесем множитель из .
Этап 4.3.18
Сократим общие множители.
Этап 4.3.18.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.3.18.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.3.18.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.4
Найдем значение .
Этап 4.4.1
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.4.2
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 4.4.3
Объединим и .
Этап 4.4.4
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 4.4.5
Упростим числитель.
Этап 4.4.5.1
Умножим на .
Этап 4.4.5.2
Вычтем из .
Этап 4.4.6
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.5
Упростим.
Этап 4.5.1
Перепишем выражение, используя правило отрицательных степеней .
Этап 4.5.2
Умножим на .
Этап 4.5.3
Изменим порядок членов.
Этап 5
Преобразуем уравнение, приравняв левую часть к правой.
Этап 6
Заменим на .