Giải tích Ví dụ
f(x)=x2+2xf(x)=x2+2x , [0,6][0,6]
Bước 1
Bước 1.1
Tìm đạo hàm bậc một.
Bước 1.1.1
Tìm đạo hàm.
Bước 1.1.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của x2+2xx2+2x đối với xx là ddx[x2]+ddx[2x]ddx[x2]+ddx[2x].
ddx[x2]+ddx[2x]ddx[x2]+ddx[2x]
Bước 1.1.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng ddx[xn]ddx[xn] là nxn-1nxn−1 trong đó n=2n=2.
2x+ddx[2x]2x+ddx[2x]
2x+ddx[2x]2x+ddx[2x]
Bước 1.1.2
Tính ddx[2x]ddx[2x].
Bước 1.1.2.1
Vì 22 không đổi đối với xx, nên đạo hàm của 2x2x đối với xx là 2ddx[x]2ddx[x].
2x+2ddx[x]2x+2ddx[x]
Bước 1.1.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng ddx[xn]ddx[xn] là nxn-1nxn−1 trong đó n=1n=1.
2x+2⋅12x+2⋅1
Bước 1.1.2.3
Nhân 22 với 11.
f′(x)=2x+2f'(x)=2x+2
f′(x)=2x+2f'(x)=2x+2
f′(x)=2x+2f'(x)=2x+2
Bước 1.2
Đạo hàm bậc nhất của f(x)f(x) đối với xx là 2x+22x+2.
2x+22x+2
2x+22x+2
Bước 2
Tập xác định của biểu thức là tất cả các số thực trừ trường hợp biểu thức không xác định. Trong trường hợp này, không có số thực nào làm cho biểu thức không xác định.
Ký hiệu khoảng:
(-∞,∞)(−∞,∞)
Ký hiệu xây dựng tập hợp:
{x|x∈ℝ}
Bước 3
f′(x) liên tục trên [0,6].
f′(x) là liên tục
Bước 4
Giá trị trung bình của hàm số f′ trong khoảng [a,b] được định nghĩa là A(x)=1b-a∫baf(x)dx.
A(x)=1b-a∫baf(x)dx
Bước 5
Thay các giá trị thực tế vào công thức cho giá trị trung bình của một hàm số.
A(x)=16-0(∫602x+2dx)
Bước 6
Chia tích phân đơn thành nhiều tích phân.
A(x)=16-0(∫602xdx+∫602dx)
Bước 7
Vì 2 không đổi đối với x, hãy di chuyển 2 ra khỏi tích phân.
A(x)=16-0(2∫60xdx+∫602dx)
Bước 8
Theo Quy tắc lũy thừa, tích phân của x đối với x là 12x2.
A(x)=16-0(2(12x2]60)+∫602dx)
Bước 9
Kết hợp 12 và x2.
A(x)=16-0(2(x22]60)+∫602dx)
Bước 10
Áp dụng quy tắc hằng số.
A(x)=16-0(2(x22]60)+2x]60)
Bước 11
Bước 11.1
Tính x22 tại 6 và tại 0.
A(x)=16-0(2((622)-022)+2x]60)
Bước 11.2
Tính 2x tại 6 và tại 0.
A(x)=16-0(2(622-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3
Rút gọn.
Bước 11.3.1
Nâng 6 lên lũy thừa 2.
A(x)=16-0(2(362-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.2
Triệt tiêu thừa số chung của 36 và 2.
Bước 11.3.2.1
Đưa 2 ra ngoài 36.
A(x)=16-0(2(2⋅182-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.2.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 11.3.2.2.1
Đưa 2 ra ngoài 2.
A(x)=16-0(2(2⋅182(1)-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.2.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=16-0(2(2⋅182⋅1-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.2.2.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=16-0(2(181-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.2.2.4
Chia 18 cho 1.
A(x)=16-0(2(18-022)+2⋅6-2⋅0)
A(x)=16-0(2(18-022)+2⋅6-2⋅0)
A(x)=16-0(2(18-022)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.3
Nâng 0 lên bất kỳ số mũ dương nào sẽ cho 0.
A(x)=16-0(2(18-02)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.4
Triệt tiêu thừa số chung của 0 và 2.
Bước 11.3.4.1
Đưa 2 ra ngoài 0.
A(x)=16-0(2(18-2(0)2)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.4.2
Triệt tiêu các thừa số chung.
Bước 11.3.4.2.1
Đưa 2 ra ngoài 2.
A(x)=16-0(2(18-2⋅02⋅1)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.4.2.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=16-0(2(18-2⋅02⋅1)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.4.2.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=16-0(2(18-01)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.4.2.4
Chia 0 cho 1.
A(x)=16-0(2(18-0)+2⋅6-2⋅0)
A(x)=16-0(2(18-0)+2⋅6-2⋅0)
A(x)=16-0(2(18-0)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.5
Nhân -1 với 0.
A(x)=16-0(2(18+0)+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.6
Cộng 18 và 0.
A(x)=16-0(2⋅18+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.7
Nhân 2 với 18.
A(x)=16-0(36+2⋅6-2⋅0)
Bước 11.3.8
Nhân 2 với 6.
A(x)=16-0(36+12-2⋅0)
Bước 11.3.9
Nhân -2 với 0.
A(x)=16-0(36+12+0)
Bước 11.3.10
Cộng 12 và 0.
A(x)=16-0(36+12)
Bước 11.3.11
Cộng 36 và 12.
A(x)=16-0(48)
A(x)=16-0(48)
A(x)=16-0(48)
Bước 12
Bước 12.1
Nhân -1 với 0.
A(x)=16+0⋅48
Bước 12.2
Cộng 6 và 0.
A(x)=16⋅48
A(x)=16⋅48
Bước 13
Bước 13.1
Đưa 6 ra ngoài 48.
A(x)=16⋅(6(8))
Bước 13.2
Triệt tiêu thừa số chung.
A(x)=16⋅(6⋅8)
Bước 13.3
Viết lại biểu thức.
A(x)=8
A(x)=8
Bước 14