Giải tích Ví dụ

y=x-x2+4x4y=xx2+4x4
Bước 1
Tính đạo hàm hai vế của phương trình.
ddx(y)=ddx(x-x2+4x4)ddx(y)=ddx(xx2+4x4)
Bước 2
Đạo hàm của yy đối với xxyy'.
yy'
Bước 3
Tính đạo hàm vế phải của phương trình.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1
Tìm đạo hàm.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.1.1
Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của x-x2+4x4xx2+4x4 đối với xxddx[x]+ddx[-x2]+ddx[4x4]ddx[x]+ddx[x2]+ddx[4x4].
ddx[x]+ddx[-x2]+ddx[4x4]ddx[x]+ddx[x2]+ddx[4x4]
Bước 3.1.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng ddx[xn]ddx[xn]nxn-1nxn1 trong đó n=1n=1.
1+ddx[-x2]+ddx[4x4]1+ddx[x2]+ddx[4x4]
1+ddx[-x2]+ddx[4x4]1+ddx[x2]+ddx[4x4]
Bước 3.2
Tính ddx[-x2]ddx[x2].
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.2.1
-11 không đổi đối với xx, nên đạo hàm của -x2x2 đối với xx-ddx[x2]ddx[x2].
1-ddx[x2]+ddx[4x4]1ddx[x2]+ddx[4x4]
Bước 3.2.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng ddx[xn]ddx[xn]nxn-1nxn1 trong đó n=2n=2.
1-(2x)+ddx[4x4]1(2x)+ddx[4x4]
Bước 3.2.3
Nhân 22 với -11.
1-2x+ddx[4x4]12x+ddx[4x4]
1-2x+ddx[4x4]12x+ddx[4x4]
Bước 3.3
Tính ddx[4x4]ddx[4x4].
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 3.3.1
44 không đổi đối với xx, nên đạo hàm của 4x44x4 đối với xx4ddx[x4]4ddx[x4].
1-2x+4ddx[x4]12x+4ddx[x4]
Bước 3.3.2
Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng ddx[xn]ddx[xn]nxn-1nxn1 trong đó n=4n=4.
1-2x+4(4x3)12x+4(4x3)
Bước 3.3.3
Nhân 44 với 44.
1-2x+16x312x+16x3
1-2x+16x312x+16x3
Bước 3.4
Sắp xếp lại các số hạng.
16x3-2x+116x32x+1
16x3-2x+116x32x+1
Bước 4
Thiết lập lại phương trình bằng cách đặt vế trái bằng vế phải.
y=16x3-2x+1y'=16x32x+1
Bước 5
Thay thế yy' bằng dydxdydx.
dydx=16x3-2x+1dydx=16x32x+1
Bước 6
Đặt dydx=0dydx=0 sau đó giải tìm xx theo dạng yy.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1
Phân tích 16x3-2x+116x32x+1 thành thừa số bằng phương pháp kiểm tra nghiệm hữu tỉ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1.1
Nếu một hàm đa thức có các hệ số là số nguyên, thì mọi điểm zero hữu tỉ sẽ có dạng pqpq trong đó pp là một thừa số của hằng số và qq là một thừa số của hệ số cao nhất.
p=±1p=±1
q=±1,±16,±2,±8,±4q=±1,±16,±2,±8,±4
Bước 6.1.2
Tìm tất cả các tổ hợp của ±pq±pq. Đây là những nghiệm có thể có của các hàm số đa thức.
±1,±0.0625,±0.5,±0.125,±0.25±1,±0.0625,±0.5,±0.125,±0.25
Bước 6.1.3
Thay -0.50.5 và rút gọn biểu thức. Trong trường hợp này, biểu thức bằng 00 vì vậy -0.50.5 là một nghiệm của đa thức.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1.3.1
Thay -0.50.5 vào đa thức.
16(-0.5)3-2-0.5+116(0.5)320.5+1
Bước 6.1.3.2
Nâng -0.50.5 lên lũy thừa 33.
16-0.125-2-0.5+1160.12520.5+1
Bước 6.1.3.3
Nhân 1616 với -0.1250.125.
-2-2-0.5+1220.5+1
Bước 6.1.3.4
Nhân -22 với -0.50.5.
-2+1+12+1+1
Bước 6.1.3.5
Cộng -2211.
-1+11+1
Bước 6.1.3.6
Cộng -1111.
00
00
Bước 6.1.4
-0.50.5 là một nghiệm đã biết, chia đa thức cho 2x+12x+1 để tìm thương đa thức. Đa thức này sau đó có thể được sử dụng để tìm các nghiệm còn lại.
16x3-2x+12x+116x32x+12x+1
Bước 6.1.5
Chia 16x3-2x+116x32x+1 cho 2x+12x+1.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.1.5.1
Lập các đa thức được chia. Nếu không có đủ số hạng cho mọi số mũ, hãy chèn một số hạng có giá trị 00.
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
Bước 6.1.5.2
Chia số hạng bậc cao nhất trong biểu thức bị chia 16x316x3 cho số hạng bậc cao nhất trong biểu thức chia 2x2x.
8x28x2
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
Bước 6.1.5.3
Nhân số hạng thương số mới với số chia.
8x28x2
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
+16x316x3+8x28x2
Bước 6.1.5.4
Biểu thức cần được trừ khỏi số bị chia, vì vậy hãy đổi tất cả các dấu trong 16x3+8x216x3+8x2
8x28x2
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
Bước 6.1.5.5
Sau khi đổi các dấu, cộng số bị chia cuối cùng của đa thức từ phép nhân để tìm số bị chia mới.
8x28x2
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2
Bước 6.1.5.6
Đưa các số hạng tiếp theo từ biểu thức bị chia ban đầu xuống dưới biểu thức bị chia hiện tại.
8x28x2
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
Bước 6.1.5.7
Chia số hạng bậc cao nhất trong biểu thức bị chia -8x28x2 cho số hạng bậc cao nhất trong biểu thức chia 2x2x.
8x28x2-4x4x
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
Bước 6.1.5.8
Nhân số hạng thương số mới với số chia.
8x28x2-4x4x
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
-8x28x2-4x4x
Bước 6.1.5.9
Biểu thức cần được trừ khỏi số bị chia, vì vậy hãy đổi tất cả các dấu trong -8x2-4x8x24x
8x28x2-4x4x
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
Bước 6.1.5.10
Sau khi đổi các dấu, cộng số bị chia cuối cùng của đa thức từ phép nhân để tìm số bị chia mới.
8x28x2-4x4x
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
+2x2x
Bước 6.1.5.11
Đưa các số hạng tiếp theo từ biểu thức bị chia ban đầu xuống dưới biểu thức bị chia hiện tại.
8x28x2-4x4x
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
+2x2x+11
Bước 6.1.5.12
Chia số hạng bậc cao nhất trong biểu thức bị chia 2x2x cho số hạng bậc cao nhất trong biểu thức chia 2x2x.
8x28x2-4x4x+11
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
+2x2x+11
Bước 6.1.5.13
Nhân số hạng thương số mới với số chia.
8x28x2-4x4x+11
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
+2x2x+11
+2x2x+11
Bước 6.1.5.14
Biểu thức cần được trừ khỏi số bị chia, vì vậy hãy đổi tất cả các dấu trong 2x+12x+1
8x28x2-4x4x+11
2x2x+1116x316x3+0x20x2-2x2x+11
-16x316x3-8x28x2
-8x28x2-2x2x
+8x28x2+4x4x
+2x2x+11
-2x-1
Bước 6.1.5.15
Sau khi đổi các dấu, cộng số bị chia cuối cùng của đa thức từ phép nhân để tìm số bị chia mới.
8x2-4x+1
2x+116x3+0x2-2x+1
-16x3-8x2
-8x2-2x
+8x2+4x
+2x+1
-2x-1
0
Bước 6.1.5.16
Vì số dư là 0, nên câu trả lời cuối cùng là thương.
8x2-4x+1
8x2-4x+1
Bước 6.1.6
Viết 16x3-2x+1 ở dạng một tập hợp các thừa số.
(2x+1)(8x2-4x+1)=0
(2x+1)(8x2-4x+1)=0
Bước 6.2
Nếu bất kỳ thừa số riêng lẻ nào ở vế trái của phương trình bằng 0, toàn bộ biểu thức sẽ bằng 0.
2x+1=0
8x2-4x+1=0
Bước 6.3
Đặt 2x+1 bằng 0 và giải tìm x.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.1
Đặt 2x+1 bằng với 0.
2x+1=0
Bước 6.3.2
Giải 2x+1=0 để tìm x.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.2.1
Trừ 1 khỏi cả hai vế của phương trình.
2x=-1
Bước 6.3.2.2
Chia mỗi số hạng trong 2x=-1 cho 2 và rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.2.2.1
Chia mỗi số hạng trong 2x=-1 cho 2.
2x2=-12
Bước 6.3.2.2.2
Rút gọn vế trái.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.2.2.2.1
Triệt tiêu thừa số chung 2.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.2.2.2.1.1
Triệt tiêu thừa số chung.
2x2=-12
Bước 6.3.2.2.2.1.2
Chia x cho 1.
x=-12
x=-12
x=-12
Bước 6.3.2.2.3
Rút gọn vế phải.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.3.2.2.3.1
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
x=-12
x=-12
x=-12
x=-12
x=-12
Bước 6.4
Đặt 8x2-4x+1 bằng 0 và giải tìm x.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.1
Đặt 8x2-4x+1 bằng với 0.
8x2-4x+1=0
Bước 6.4.2
Giải 8x2-4x+1=0 để tìm x.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.1
Sử dụng công thức bậc hai để tìm các đáp án.
-b±b2-4(ac)2a
Bước 6.4.2.2
Thay các giá trị a=8, b=-4, và c=1 vào công thức bậc hai và giải tìm x.
4±(-4)2-4(81)28
Bước 6.4.2.3
Rút gọn.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.3.1
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.3.1.1
Nâng -4 lên lũy thừa 2.
x=4±16-48128
Bước 6.4.2.3.1.2
Nhân -481.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.3.1.2.1
Nhân -4 với 8.
x=4±16-32128
Bước 6.4.2.3.1.2.2
Nhân -32 với 1.
x=4±16-3228
x=4±16-3228
Bước 6.4.2.3.1.3
Trừ 32 khỏi 16.
x=4±-1628
Bước 6.4.2.3.1.4
Viết lại -16 ở dạng -1(16).
x=4±-11628
Bước 6.4.2.3.1.5
Viết lại -1(16) ở dạng -116.
x=4±-11628
Bước 6.4.2.3.1.6
Viết lại -1 ở dạng i.
x=4±i1628
Bước 6.4.2.3.1.7
Viết lại 16 ở dạng 42.
x=4±i4228
Bước 6.4.2.3.1.8
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
x=4±i428
Bước 6.4.2.3.1.9
Di chuyển 4 sang phía bên trái của i.
x=4±4i28
x=4±4i28
Bước 6.4.2.3.2
Nhân 2 với 8.
x=4±4i16
Bước 6.4.2.3.3
Rút gọn 4±4i16.
x=1±i4
x=1±i4
Bước 6.4.2.4
Rút gọn biểu thức để giải tìm phần + của ±.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.4.1
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.4.1.1
Nâng -4 lên lũy thừa 2.
x=4±16-48128
Bước 6.4.2.4.1.2
Nhân -481.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.4.1.2.1
Nhân -4 với 8.
x=4±16-32128
Bước 6.4.2.4.1.2.2
Nhân -32 với 1.
x=4±16-3228
x=4±16-3228
Bước 6.4.2.4.1.3
Trừ 32 khỏi 16.
x=4±-1628
Bước 6.4.2.4.1.4
Viết lại -16 ở dạng -1(16).
x=4±-11628
Bước 6.4.2.4.1.5
Viết lại -1(16) ở dạng -116.
x=4±-11628
Bước 6.4.2.4.1.6
Viết lại -1 ở dạng i.
x=4±i1628
Bước 6.4.2.4.1.7
Viết lại 16 ở dạng 42.
x=4±i4228
Bước 6.4.2.4.1.8
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
x=4±i428
Bước 6.4.2.4.1.9
Di chuyển 4 sang phía bên trái của i.
x=4±4i28
x=4±4i28
Bước 6.4.2.4.2
Nhân 2 với 8.
x=4±4i16
Bước 6.4.2.4.3
Rút gọn 4±4i16.
x=1±i4
Bước 6.4.2.4.4
Chuyển đổi ± thành +.
x=1+i4
Bước 6.4.2.4.5
Tách phân số 1+i4 thành hai phân số.
x=14+i4
x=14+i4
Bước 6.4.2.5
Rút gọn biểu thức để giải tìm phần - của ±.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.5.1
Rút gọn tử số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.5.1.1
Nâng -4 lên lũy thừa 2.
x=4±16-48128
Bước 6.4.2.5.1.2
Nhân -481.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 6.4.2.5.1.2.1
Nhân -4 với 8.
x=4±16-32128
Bước 6.4.2.5.1.2.2
Nhân -32 với 1.
x=4±16-3228
x=4±16-3228
Bước 6.4.2.5.1.3
Trừ 32 khỏi 16.
x=4±-1628
Bước 6.4.2.5.1.4
Viết lại -16 ở dạng -1(16).
x=4±-11628
Bước 6.4.2.5.1.5
Viết lại -1(16) ở dạng -116.
x=4±-11628
Bước 6.4.2.5.1.6
Viết lại -1 ở dạng i.
x=4±i1628
Bước 6.4.2.5.1.7
Viết lại 16 ở dạng 42.
x=4±i4228
Bước 6.4.2.5.1.8
Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.
x=4±i428
Bước 6.4.2.5.1.9
Di chuyển 4 sang phía bên trái của i.
x=4±4i28
x=4±4i28
Bước 6.4.2.5.2
Nhân 2 với 8.
x=4±4i16
Bước 6.4.2.5.3
Rút gọn 4±4i16.
x=1±i4
Bước 6.4.2.5.4
Chuyển đổi ± thành -.
x=1-i4
Bước 6.4.2.5.5
Tách phân số 1-i4 thành hai phân số.
x=14+-i4
Bước 6.4.2.5.6
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
x=14-i4
x=14-i4
Bước 6.4.2.6
Câu trả lời cuối cùng là sự kết hợp của cả hai đáp án.
x=14+i4,14-i4
x=14+i4,14-i4
x=14+i4,14-i4
Bước 6.5
Đáp án cuối cùng là tất cả các giá trị làm cho (2x+1)(8x2-4x+1)=0 đúng.
x=-12,14+i4,14-i4
x=-12,14+i4,14-i4
Bước 7
Giải tìm y.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.1
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
y=-12-(-12)2+4(-12)4
Bước 7.2
Loại bỏ các dấu ngoặc đơn.
y=(-12)-(-12)2+4(-12)4
Bước 7.3
Rút gọn (-12)-(-12)2+4(-12)4.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.1
Sử dụng quy tắc lũy thừa (ab)n=anbn để phân phối các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.1.1
Áp dụng quy tắc tích số cho -12.
y=-12-((-1)2(12)2)+4(-12)4
Bước 7.3.1.1.2
Áp dụng quy tắc tích số cho 12.
y=-12-((-1)21222)+4(-12)4
y=-12-((-1)21222)+4(-12)4
Bước 7.3.1.2
Nhân -1 với (-1)2 bằng cách cộng các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.2.1
Di chuyển (-1)2.
y=-12+(-1)2-11222+4(-12)4
Bước 7.3.1.2.2
Nhân (-1)2 với -1.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.2.2.1
Nâng -1 lên lũy thừa 1.
y=-12+(-1)2(-1)11222+4(-12)4
Bước 7.3.1.2.2.2
Sử dụng quy tắc lũy thừa aman=am+n để kết hợp các số mũ.
y=-12+(-1)2+11222+4(-12)4
y=-12+(-1)2+11222+4(-12)4
Bước 7.3.1.2.3
Cộng 21.
y=-12+(-1)31222+4(-12)4
y=-12+(-1)31222+4(-12)4
Bước 7.3.1.3
Nâng -1 lên lũy thừa 3.
y=-12-1222+4(-12)4
Bước 7.3.1.4
Một mũ bất kỳ số nào là một.
y=-12-122+4(-12)4
Bước 7.3.1.5
Nâng 2 lên lũy thừa 2.
y=-12-14+4(-12)4
Bước 7.3.1.6
Sử dụng quy tắc lũy thừa (ab)n=anbn để phân phối các số mũ.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.6.1
Áp dụng quy tắc tích số cho -12.
y=-12-14+4((-1)4(12)4)
Bước 7.3.1.6.2
Áp dụng quy tắc tích số cho 12.
y=-12-14+4((-1)41424)
y=-12-14+4((-1)41424)
Bước 7.3.1.7
Nâng -1 lên lũy thừa 4.
y=-12-14+4(11424)
Bước 7.3.1.8
Nhân 1424 với 1.
y=-12-14+41424
Bước 7.3.1.9
Một mũ bất kỳ số nào là một.
y=-12-14+4124
Bước 7.3.1.10
Nâng 2 lên lũy thừa 4.
y=-12-14+4(116)
Bước 7.3.1.11
Triệt tiêu thừa số chung 4.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.1.11.1
Đưa 4 ra ngoài 16.
y=-12-14+414(4)
Bước 7.3.1.11.2
Triệt tiêu thừa số chung.
y=-12-14+4144
Bước 7.3.1.11.3
Viết lại biểu thức.
y=-12-14+14
y=-12-14+14
y=-12-14+14
Bước 7.3.2
Kết hợp các phân số.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.2.1
Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.
y=-12+-1+14
Bước 7.3.2.2
Cộng -11.
y=-12+04
y=-12+04
Bước 7.3.3
Rút gọn mỗi số hạng.
Nhấp để xem thêm các bước...
Bước 7.3.3.1
Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.
y=-12+04
Bước 7.3.3.2
Chia 0 cho 4.
y=-12+0
y=-12+0
Bước 7.3.4
Cộng -120.
y=-12
y=-12
y=-12
Bước 8
Giá trị x đã tính không thể chứa các thành phần ảo.
14+i4 không phải là một giá trị hợp lệ cho x
Bước 9
Giá trị x đã tính không thể chứa các thành phần ảo.
14-i4 không phải là một giá trị hợp lệ cho x
Bước 10
Tìm các điểm mà tại đó dydx=0.
(-12,-12)
Bước 11
Nhập bài toán CỦA BẠN
Mathway yêu cầu javascript và một trình duyệt hiện đại.
 [x2  12  π  xdx ] 
AmazonPay