Математический анализ Примеры

Этап 1
Продифференцируем, используя правило частного, которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 2
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 4
Продифференцируем.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 4.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.3
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.4
Упростим выражение.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 4.4.1
Добавим и .
Этап 4.4.2
Умножим на .
Этап 4.5
Поскольку является константой относительно , производная относительно равна .
Этап 4.6
Добавим и .
Этап 4.7
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 4.8
Умножим на .
Этап 5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.1
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2
Упростим числитель.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.1
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.2
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.2.3
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.3.1
Умножим на .
Этап 5.2.3.2
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.3
Умножим на .
Этап 5.2.3.4
Возведем в степень .
Этап 5.2.3.5
Умножим на .
Этап 5.2.3.6
Возведем в степень .
Этап 5.2.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.5.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.5.1.1
Перенесем .
Этап 5.2.5.1.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.5.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.5.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.5.1.3
Добавим и .
Этап 5.2.5.2
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.5.3
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.5.4
Перепишем, используя свойство коммутативности умножения.
Этап 5.2.5.5
Умножим на .
Этап 5.2.6
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.1.1
Перенесем .
Этап 5.2.6.1.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.6.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.6.1.3
Добавим и .
Этап 5.2.6.2
Умножим на .
Этап 5.2.6.3
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.3.1
Перенесем .
Этап 5.2.6.3.2
Умножим на .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.3.2.1
Возведем в степень .
Этап 5.2.6.3.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 5.2.6.3.3
Добавим и .
Этап 5.2.6.4
Умножим на .
Этап 5.2.6.5
Умножим на , сложив экспоненты.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.6.5.1
Перенесем .
Этап 5.2.6.5.2
Умножим на .
Этап 5.2.6.6
Умножим на .
Этап 5.2.7
Воспользуемся бином Ньютона.
Этап 5.2.8
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.8.1
Умножим на .
Этап 5.2.8.2
Возведем в степень .
Этап 5.2.8.3
Умножим на .
Этап 5.2.8.4
Возведем в степень .
Этап 5.2.8.5
Умножим на .
Этап 5.2.8.6
Возведем в степень .
Этап 5.2.8.7
Умножим на .
Этап 5.2.8.8
Возведем в степень .
Этап 5.2.9
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.2.10
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.10.1
Умножим на .
Этап 5.2.10.2
Умножим на .
Этап 5.2.10.3
Умножим на .
Этап 5.2.10.4
Умножим на .
Этап 5.2.10.5
Умножим на .
Этап 5.2.11
Умножим на .
Этап 5.2.12
Вычтем из .
Этап 5.2.13
Вычтем из .
Этап 5.2.14
Вычтем из .
Этап 5.2.15
Вычтем из .
Этап 5.2.16
Вычтем из .
Этап 5.2.17
Добавим и .
Этап 5.2.18
Добавим и .
Этап 5.2.19
Добавим и .
Этап 5.2.20
Вынесем множитель из .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.2.20.1
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.2
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.3
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.4
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.5
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.6
Вынесем множитель из .
Этап 5.2.20.7
Вынесем множитель из .
Этап 5.3
Сократим общий множитель .
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.3.1
Сократим общий множитель.
Этап 5.3.2
Разделим на .
Этап 5.4
Применим свойство дистрибутивности.
Этап 5.5
Упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 5.5.1
Умножим на .
Этап 5.5.2
Умножим на .
Этап 5.5.3
Умножим на .
Этап 5.5.4
Умножим на .