Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.2
Продифференцируем.
Этап 1.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.2.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.2.5
Умножим на .
Этап 1.2.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.2.7
Добавим и .
Этап 1.2.8
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.2.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.2.10
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.2.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.2.12
Умножим на .
Этап 1.2.13
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 1.2.14
Добавим и .
Этап 1.3
Упростим.
Этап 1.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.2
Упростим числитель.
Этап 1.3.2.1
Упростим каждый член.
Этап 1.3.2.1.1
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 1.3.2.1.2
Упростим каждый член.
Этап 1.3.2.1.2.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.3.2.1.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 1.3.2.1.2.2.1
Перенесем .
Этап 1.3.2.1.2.2.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.2.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.3.2.1.2.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.3.2.1.2.2.3
Добавим и .
Этап 1.3.2.1.2.3
Перенесем влево от .
Этап 1.3.2.1.2.4
Перепишем в виде .
Этап 1.3.2.1.2.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.3.2.1.2.6
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 1.3.2.1.2.6.1
Перенесем .
Этап 1.3.2.1.2.6.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.2.7
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.2.8
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.2.9
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.2.10
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.3
Вычтем из .
Этап 1.3.2.1.4
Добавим и .
Этап 1.3.2.1.5
Упростим каждый член.
Этап 1.3.2.1.5.1
Умножим .
Этап 1.3.2.1.5.1.1
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.5.1.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.6
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 1.3.2.1.7
Упростим каждый член.
Этап 1.3.2.1.7.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.3.2.1.7.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 1.3.2.1.7.2.1
Перенесем .
Этап 1.3.2.1.7.2.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.7.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 1.3.2.1.7.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.3.2.1.7.2.3
Добавим и .
Этап 1.3.2.1.7.3
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.7.4
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.7.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 1.3.2.1.7.6
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 1.3.2.1.7.6.1
Перенесем .
Этап 1.3.2.1.7.6.2
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.7.7
Перенесем влево от .
Этап 1.3.2.1.7.8
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.7.9
Умножим на .
Этап 1.3.2.1.8
Добавим и .
Этап 1.3.2.1.9
Добавим и .
Этап 1.3.2.2
Объединим противоположные члены в .
Этап 1.3.2.2.1
Вычтем из .
Этап 1.3.2.2.2
Добавим и .
Этап 1.3.2.3
Добавим и .
Этап 1.3.2.4
Вычтем из .
Этап 1.3.2.5
Вычтем из .
Этап 1.3.3
Разложим на множители методом группировки
Этап 1.3.3.1
Для многочлена вида представим средний член в виде суммы двух членов, произведение которых равно , а сумма — .
Этап 1.3.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.3.1.2
Запишем как плюс
Этап 1.3.3.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 1.3.3.2
Вынесем наибольший общий делитель из каждой группы.
Этап 1.3.3.2.1
Сгруппируем первые два члена и последние два члена.
Этап 1.3.3.2.2
Вынесем наибольший общий делитель (НОД) из каждой группы.
Этап 1.3.3.3
Разложим многочлен, вынеся наибольший общий делитель .
Этап 1.3.4
Упростим знаменатель.
Этап 1.3.4.1
Разложим на множители, используя правило полных квадратов.
Этап 1.3.4.1.1
Перепишем в виде .
Этап 1.3.4.1.2
Проверим, чтобы средний член был равен удвоенному произведению корней из первого и третьего членов.
Этап 1.3.4.1.3
Перепишем многочлен.
Этап 1.3.4.1.4
Разложим на множители, используя правило выделения полного квадрата из квадратного трехчлена , где и .
Этап 1.3.4.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 1.3.4.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.3.4.2.2
Умножим на .
Этап 1.3.4.3
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 1.3.4.4
Упростим каждый член.
Этап 1.3.4.4.1
Умножим на .
Этап 1.3.4.4.2
Возведем в степень .
Этап 1.3.4.4.3
Умножим на .
Этап 1.3.4.4.4
Возведем в степень .
Этап 1.3.4.4.5
Умножим на .
Этап 1.3.4.4.6
Возведем в степень .
Этап 1.3.4.5
Сопоставим все члены с членами бинома Ньютона.
Этап 1.3.4.6
Разложим на множители с помощью бинома Ньютона.
Этап 1.3.5
Сократим общий множитель и .
Этап 1.3.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.5.2
Перепишем в виде .
Этап 1.3.5.3
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.5.4
Изменим порядок членов.
Этап 1.3.5.5
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.5.6
Сократим общие множители.
Этап 1.3.5.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.5.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 1.3.5.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 1.3.6
Перенесем влево от .
Этап 1.3.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 1.3.8
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.9
Перепишем в виде .
Этап 1.3.10
Вынесем множитель из .
Этап 1.3.11
Перепишем в виде .
Этап 1.3.12
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 1.3.13
Умножим на .
Этап 1.3.14
Умножим на .
Этап 2
Этап 2.1
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.2
Продифференцируем.
Этап 2.2.1
Перемножим экспоненты в .
Этап 2.2.1.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 2.2.1.2
Умножим на .
Этап 2.2.2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.2.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.2.5
Умножим на .
Этап 2.2.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.2.7
Упростим выражение.
Этап 2.2.7.1
Добавим и .
Этап 2.2.7.2
Перенесем влево от .
Этап 2.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 2.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 2.4
Упростим с помощью разложения.
Этап 2.4.1
Умножим на .
Этап 2.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.4.2.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.4.2.3
Вынесем множитель из .
Этап 2.5
Сократим общие множители.
Этап 2.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 2.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 2.6
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 2.7
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 2.8
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 2.9
Умножим на .
Этап 2.10
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 2.11
Упростим выражение.
Этап 2.11.1
Добавим и .
Этап 2.11.2
Умножим на .
Этап 2.12
Упростим.
Этап 2.12.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.12.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 2.12.3
Упростим числитель.
Этап 2.12.3.1
Упростим каждый член.
Этап 2.12.3.1.1
Умножим на .
Этап 2.12.3.1.2
Умножим на .
Этап 2.12.3.1.3
Умножим на .
Этап 2.12.3.1.4
Умножим на .
Этап 2.12.3.2
Добавим и .
Этап 2.12.3.3
Вычтем из .
Этап 2.12.4
Вынесем множитель из .
Этап 2.12.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 2.12.4.2
Вынесем множитель из .
Этап 2.12.4.3
Вынесем множитель из .
Этап 3
Чтобы найти локальные максимумы и минимумы функции, приравняем производную к и решим полученное уравнение.
Этап 4
Этап 4.1
Найдем первую производную.
Этап 4.1.1
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 4.1.2
Продифференцируем.
Этап 4.1.2.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.1.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.2.3
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.2.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.2.5
Умножим на .
Этап 4.1.2.6
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.1.2.7
Добавим и .
Этап 4.1.2.8
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.1.2.9
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.2.10
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 4.1.2.11
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.1.2.12
Умножим на .
Этап 4.1.2.13
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.1.2.14
Добавим и .
Этап 4.1.3
Упростим.
Этап 4.1.3.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.3.2
Упростим числитель.
Этап 4.1.3.2.1
Упростим каждый член.
Этап 4.1.3.2.1.1
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 4.1.3.2.1.2
Упростим каждый член.
Этап 4.1.3.2.1.2.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 4.1.3.2.1.2.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.3.2.1.2.2.1
Перенесем .
Этап 4.1.3.2.1.2.2.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.2.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 4.1.3.2.1.2.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.3.2.1.2.2.3
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.1.2.3
Перенесем влево от .
Этап 4.1.3.2.1.2.4
Перепишем в виде .
Этап 4.1.3.2.1.2.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 4.1.3.2.1.2.6
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.3.2.1.2.6.1
Перенесем .
Этап 4.1.3.2.1.2.6.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.2.7
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.2.8
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.2.9
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.2.10
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.3
Вычтем из .
Этап 4.1.3.2.1.4
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.1.5
Упростим каждый член.
Этап 4.1.3.2.1.5.1
Умножим .
Этап 4.1.3.2.1.5.1.1
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.5.1.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.5.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.6
Развернем , умножив каждый член в первом выражении на каждый член во втором выражении.
Этап 4.1.3.2.1.7
Упростим каждый член.
Этап 4.1.3.2.1.7.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 4.1.3.2.1.7.2
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.3.2.1.7.2.1
Перенесем .
Этап 4.1.3.2.1.7.2.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.7.2.2.1
Возведем в степень .
Этап 4.1.3.2.1.7.2.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.3.2.1.7.2.3
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.1.7.3
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.7.4
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.7.5
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 4.1.3.2.1.7.6
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 4.1.3.2.1.7.6.1
Перенесем .
Этап 4.1.3.2.1.7.6.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.7.7
Перенесем влево от .
Этап 4.1.3.2.1.7.8
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.7.9
Умножим на .
Этап 4.1.3.2.1.8
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.1.9
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.2
Объединим противоположные члены в .
Этап 4.1.3.2.2.1
Вычтем из .
Этап 4.1.3.2.2.2
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.3
Добавим и .
Этап 4.1.3.2.4
Вычтем из .
Этап 4.1.3.2.5
Вычтем из .
Этап 4.1.3.3
Разложим на множители методом группировки
Этап 4.1.3.3.1
Для многочлена вида представим средний член в виде суммы двух членов, произведение которых равно , а сумма — .
Этап 4.1.3.3.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.3.1.2
Запишем как плюс
Этап 4.1.3.3.1.3
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 4.1.3.3.2
Вынесем наибольший общий делитель из каждой группы.
Этап 4.1.3.3.2.1
Сгруппируем первые два члена и последние два члена.
Этап 4.1.3.3.2.2
Вынесем наибольший общий делитель (НОД) из каждой группы.
Этап 4.1.3.3.3
Разложим многочлен, вынеся наибольший общий делитель .
Этап 4.1.3.4
Упростим знаменатель.
Этап 4.1.3.4.1
Разложим на множители, используя правило полных квадратов.
Этап 4.1.3.4.1.1
Перепишем в виде .
Этап 4.1.3.4.1.2
Проверим, чтобы средний член был равен удвоенному произведению корней из первого и третьего членов.
Этап 4.1.3.4.1.3
Перепишем многочлен.
Этап 4.1.3.4.1.4
Разложим на множители, используя правило выделения полного квадрата из квадратного трехчлена , где и .
Этап 4.1.3.4.2
Перемножим экспоненты в .
Этап 4.1.3.4.2.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.1.3.4.2.2
Умножим на .
Этап 4.1.3.4.3
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 4.1.3.4.4
Упростим каждый член.
Этап 4.1.3.4.4.1
Умножим на .
Этап 4.1.3.4.4.2
Возведем в степень .
Этап 4.1.3.4.4.3
Умножим на .
Этап 4.1.3.4.4.4
Возведем в степень .
Этап 4.1.3.4.4.5
Умножим на .
Этап 4.1.3.4.4.6
Возведем в степень .
Этап 4.1.3.4.5
Сопоставим все члены с членами бинома Ньютона.
Этап 4.1.3.4.6
Разложим на множители с помощью бинома Ньютона.
Этап 4.1.3.5
Сократим общий множитель и .
Этап 4.1.3.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.5.2
Перепишем в виде .
Этап 4.1.3.5.3
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.5.4
Изменим порядок членов.
Этап 4.1.3.5.5
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.5.6
Сократим общие множители.
Этап 4.1.3.5.6.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.5.6.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.3.5.6.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.3.6
Перенесем влево от .
Этап 4.1.3.7
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.3.8
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.9
Перепишем в виде .
Этап 4.1.3.10
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.3.11
Перепишем в виде .
Этап 4.1.3.12
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.3.13
Умножим на .
Этап 4.1.3.14
Умножим на .
Этап 4.2
Первая производная по равна .
Этап 5
Этап 5.1
Пусть первая производная равна .
Этап 5.2
Приравняем числитель к нулю.
Этап 5.3
Решим уравнение относительно .
Этап 5.3.1
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 5.3.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 5.3.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 5.3.2.2
Упростим левую часть.
Этап 5.3.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 5.3.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.3.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 6
Этап 6.1
Зададим знаменатель в равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 6.2
Решим относительно .
Этап 6.2.1
Разложим левую часть уравнения на множители.
Этап 6.2.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.2.1.1.1
Вынесем множитель из .
Этап 6.2.1.1.2
Перепишем в виде .
Этап 6.2.1.1.3
Вынесем множитель из .
Этап 6.2.1.2
Применим правило умножения к .
Этап 6.2.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 6.2.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 6.2.2.2
Упростим левую часть.
Этап 6.2.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 6.2.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 6.2.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 6.2.2.3
Упростим правую часть.
Этап 6.2.2.3.1
Возведем в степень .
Этап 6.2.2.3.2
Разделим на .
Этап 6.2.3
Приравняем к .
Этап 6.2.4
Добавим к обеим частям уравнения.
Этап 7
Критические точки, которые необходимо вычислить.
Этап 8
Найдем вторую производную в . Если вторая производная положительна, то это локальный минимум. Если она отрицательна, то это локальный максимум.
Этап 9
Этап 9.1
Упростим числитель.
Этап 9.1.1
Сократим общий множитель .
Этап 9.1.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 9.1.1.2
Перепишем это выражение.
Этап 9.1.2
Вычтем из .
Этап 9.2
Упростим знаменатель.
Этап 9.2.1
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 9.2.2
Объединим и .
Этап 9.2.3
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 9.2.4
Упростим числитель.
Этап 9.2.4.1
Умножим на .
Этап 9.2.4.2
Добавим и .
Этап 9.2.5
Применим правило умножения к .
Этап 9.2.6
Возведем в степень .
Этап 9.2.7
Возведем в степень .
Этап 9.3
Умножим на .
Этап 9.4
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 9.5
Сократим общий множитель .
Этап 9.5.1
Вынесем множитель из .
Этап 9.5.2
Сократим общий множитель.
Этап 9.5.3
Перепишем это выражение.
Этап 10
— локальный минимум, так как вторая производная положительная. Это называется тестом второй производной.
— локальный минимум
Этап 11
Этап 11.1
Заменим в этом выражении переменную на .
Этап 11.2
Упростим результат.
Этап 11.2.1
Умножим числитель и знаменатель дроби на .
Этап 11.2.1.1
Умножим на .
Этап 11.2.1.2
Объединим.
Этап 11.2.2
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 11.2.3
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.3.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 11.2.3.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.3.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.4
Упростим числитель.
Этап 11.2.4.1
Применим правило умножения к .
Этап 11.2.4.2
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.4.3
Возведем в степень .
Этап 11.2.4.4
Умножим на .
Этап 11.2.4.5
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 11.2.4.6
Объединим и .
Этап 11.2.4.7
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.4.8
Упростим числитель.
Этап 11.2.4.8.1
Умножим на .
Этап 11.2.4.8.2
Вычтем из .
Этап 11.2.4.9
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 11.2.4.10
Объединим и .
Этап 11.2.4.11
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.4.12
Упростим числитель.
Этап 11.2.4.12.1
Умножим на .
Этап 11.2.4.12.2
Вычтем из .
Этап 11.2.4.13
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 11.2.5
Упростим знаменатель.
Этап 11.2.5.1
Применим правило умножения к .
Этап 11.2.5.2
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.5.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.5.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.5.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.5.3
Возведем в степень .
Этап 11.2.5.4
Умножим .
Этап 11.2.5.4.1
Объединим и .
Этап 11.2.5.4.2
Умножим на .
Этап 11.2.5.5
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.5.5.1
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.5.5.2
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.5.6
Умножим на .
Этап 11.2.5.7
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 11.2.5.8
Объединим и .
Этап 11.2.5.9
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.5.10
Упростим числитель.
Этап 11.2.5.10.1
Умножим на .
Этап 11.2.5.10.2
Вычтем из .
Этап 11.2.5.11
Чтобы записать в виде дроби с общим знаменателем, умножим ее на .
Этап 11.2.5.12
Объединим и .
Этап 11.2.5.13
Объединим числители над общим знаменателем.
Этап 11.2.5.14
Упростим числитель.
Этап 11.2.5.14.1
Умножим на .
Этап 11.2.5.14.2
Добавим и .
Этап 11.2.6
Умножим числитель на величину, обратную знаменателю.
Этап 11.2.7
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.7.1
Перенесем стоящий впереди знак минуса в в числитель.
Этап 11.2.7.2
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.7.3
Вынесем множитель из .
Этап 11.2.7.4
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.7.5
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.8
Сократим общий множитель .
Этап 11.2.8.1
Сократим общий множитель.
Этап 11.2.8.2
Перепишем это выражение.
Этап 11.2.9
Объединим и .
Этап 11.2.10
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 11.2.11
Окончательный ответ: .
Этап 12
Это локальные экстремумы .
— локальный минимум
Этап 13