Введите задачу...
Математический анализ Примеры
Этап 1
Этап 1.1
Найдем первую производную.
Этап 1.1.1
По правилу суммы производная по имеет вид .
Этап 1.1.2
Найдем значение .
Этап 1.1.2.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.2.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.2.3
Умножим на .
Этап 1.1.3
Найдем значение .
Этап 1.1.3.1
Поскольку является константой относительно , производная по равна .
Этап 1.1.3.2
Перепишем в виде .
Этап 1.1.3.3
Продифференцируем, используя цепное правило (правило дифференцирования сложной функции), которое гласит, что имеет вид , где и .
Этап 1.1.3.3.1
Чтобы применить цепное правило, зададим как .
Этап 1.1.3.3.2
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.3.3.3
Заменим все вхождения на .
Этап 1.1.3.4
Продифференцируем, используя правило степени, которое гласит, что имеет вид , где .
Этап 1.1.3.5
Перемножим экспоненты в .
Этап 1.1.3.5.1
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 1.1.3.5.2
Умножим на .
Этап 1.1.3.6
Умножим на .
Этап 1.1.3.7
Возведем в степень .
Этап 1.1.3.8
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 1.1.3.9
Вычтем из .
Этап 1.1.3.10
Умножим на .
Этап 1.1.4
Упростим.
Этап 1.1.4.1
Перепишем выражение, используя правило отрицательных степеней .
Этап 1.1.4.2
Объединим и .
Этап 1.2
Первая производная по равна .
Этап 2
Этап 2.1
Пусть первая производная равна .
Этап 2.2
Найдем НОК знаменателей членов уравнения.
Этап 2.2.1
Нахождение НОЗ для списка значений — это то же самое, что найти НОК для знаменателей этих значений.
Этап 2.2.2
НОК единицы и любого выражения есть это выражение.
Этап 2.3
Каждый член в умножим на , чтобы убрать дроби.
Этап 2.3.1
Умножим каждый член на .
Этап 2.3.2
Упростим левую часть.
Этап 2.3.2.1
Упростим каждый член.
Этап 2.3.2.1.1
Умножим на , сложив экспоненты.
Этап 2.3.2.1.1.1
Перенесем .
Этап 2.3.2.1.1.2
Умножим на .
Этап 2.3.2.1.1.2.1
Возведем в степень .
Этап 2.3.2.1.1.2.2
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 2.3.2.1.1.3
Добавим и .
Этап 2.3.2.1.2
Сократим общий множитель .
Этап 2.3.2.1.2.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.3.2.1.2.2
Перепишем это выражение.
Этап 2.3.3
Упростим правую часть.
Этап 2.3.3.1
Умножим на .
Этап 2.4
Решим уравнение.
Этап 2.4.1
Вычтем из обеих частей уравнения.
Этап 2.4.2
Разделим каждый член на и упростим.
Этап 2.4.2.1
Разделим каждый член на .
Этап 2.4.2.2
Упростим левую часть.
Этап 2.4.2.2.1
Сократим общий множитель .
Этап 2.4.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
Этап 2.4.2.2.1.2
Разделим на .
Этап 2.4.2.3
Упростим правую часть.
Этап 2.4.2.3.1
Разделим на .
Этап 2.4.3
Возьмем указанный корень от обеих частей уравнения, чтобы исключить член со степенью в левой части.
Этап 2.4.4
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Этап 2.4.4.1
Сначала с помощью положительного значения найдем первое решение.
Этап 2.4.4.2
Затем, используя отрицательное значение , найдем второе решение.
Этап 2.4.4.3
Полное решение является результатом как положительных, так и отрицательных частей решения.
Этап 3
Этап 3.1
Зададим знаменатель в равным , чтобы узнать, где данное выражение не определено.
Этап 3.2
Решим относительно .
Этап 3.2.1
Возьмем указанный корень от обеих частей уравнения, чтобы исключить член со степенью в левой части.
Этап 3.2.2
Упростим .
Этап 3.2.2.1
Перепишем в виде .
Этап 3.2.2.2
Вынесем члены из-под знака корня, предполагая, что это вещественные числа.
Этап 4
Этап 4.1
Найдем значение в .
Этап 4.1.1
Подставим вместо .
Этап 4.1.2
Упростим каждый член.
Этап 4.1.2.1
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.1.2.1.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.1.2.1.3
Объединим и .
Этап 4.1.2.1.4
Сократим общий множитель и .
Этап 4.1.2.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.4.2
Сократим общие множители.
Этап 4.1.2.1.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.1.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.1.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.1.5
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.2
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.3
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.4
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.5
Упростим знаменатель.
Этап 4.1.2.5.1
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.5.1.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.1.2.5.1.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.1.2.5.1.3
Объединим и .
Этап 4.1.2.5.1.4
Сократим общий множитель и .
Этап 4.1.2.5.1.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.1.4.2
Сократим общие множители.
Этап 4.1.2.5.1.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.5.1.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.1.2.5.1.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.1.2.5.1.5
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.5.2
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.5.3
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.5.4
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.6
Умножим числитель и знаменатель на комплексно сопряженное , чтобы сделать знаменатель вещественным.
Этап 4.1.2.7
Умножим.
Этап 4.1.2.7.1
Объединим.
Этап 4.1.2.7.2
Упростим знаменатель.
Этап 4.1.2.7.2.1
Добавим круглые скобки.
Этап 4.1.2.7.2.2
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.7.2.3
Возведем в степень .
Этап 4.1.2.7.2.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.1.2.7.2.5
Добавим и .
Этап 4.1.2.7.2.6
Перепишем в виде .
Этап 4.1.2.8
Умножим на .
Этап 4.1.2.9
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.1.2.10
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.11
Вынесем множитель из .
Этап 4.1.2.12
Разделим дроби.
Этап 4.1.2.13
Разделим на .
Этап 4.1.2.14
Разделим на .
Этап 4.1.2.15
Умножим на .
Этап 4.1.2.16
Умножим на .
Этап 4.2
Найдем значение в .
Этап 4.2.1
Подставим вместо .
Этап 4.2.2
Упростим каждый член.
Этап 4.2.2.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.2.2.2
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.3
Умножим на .
Этап 4.2.2.4
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.4.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.2.2.4.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.2.4.3
Объединим и .
Этап 4.2.2.4.4
Сократим общий множитель и .
Этап 4.2.2.4.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.4.4.2
Сократим общие множители.
Этап 4.2.2.4.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.4.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.4.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.4.5
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.5
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.6
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.7
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8
Упростим знаменатель.
Этап 4.2.2.8.1
Применим правило умножения к .
Этап 4.2.2.8.2
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.8.3
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8.3.1
С помощью запишем в виде .
Этап 4.2.2.8.3.2
Применим правило степени и перемножим показатели, .
Этап 4.2.2.8.3.3
Объединим и .
Этап 4.2.2.8.3.4
Сократим общий множитель и .
Этап 4.2.2.8.3.4.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.8.3.4.2
Сократим общие множители.
Этап 4.2.2.8.3.4.2.1
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.8.3.4.2.2
Сократим общий множитель.
Этап 4.2.2.8.3.4.2.3
Перепишем это выражение.
Этап 4.2.2.8.3.5
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8.4
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8.5
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8.6
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.8.7
Умножим на .
Этап 4.2.2.9
Умножим числитель и знаменатель на комплексно сопряженное , чтобы сделать знаменатель вещественным.
Этап 4.2.2.10
Умножим.
Этап 4.2.2.10.1
Объединим.
Этап 4.2.2.10.2
Упростим знаменатель.
Этап 4.2.2.10.2.1
Добавим круглые скобки.
Этап 4.2.2.10.2.2
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.10.2.3
Возведем в степень .
Этап 4.2.2.10.2.4
Применим правило степени для объединения показателей.
Этап 4.2.2.10.2.5
Добавим и .
Этап 4.2.2.10.2.6
Перепишем в виде .
Этап 4.2.2.11
Умножим на .
Этап 4.2.2.12
Вынесем знак минуса перед дробью.
Этап 4.2.2.13
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.14
Вынесем множитель из .
Этап 4.2.2.15
Разделим дроби.
Этап 4.2.2.16
Разделим на .
Этап 4.2.2.17
Разделим на .
Этап 4.2.2.18
Умножим на .
Этап 4.2.2.19
Умножим на .
Этап 4.3
Найдем значение в .
Этап 4.3.1
Подставим вместо .
Этап 4.3.2
Упростим.
Этап 4.3.2.1
Возведение в любую положительную степень дает .
Этап 4.3.2.2
Выражение содержит деление на . Выражение не определено.
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Неопределенные
Этап 5
В области определения исходной задачи нет значений , при которых производная равна или не определена.
Критические точки не найдены