Giải tích Ví dụ

$f (x) = x^{3} + a x$

Bước 1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Tìm đạo hàm bậc một.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.1.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x^{3} + a x$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [a x]$ .

$\frac{d}{d x} [x^{3}] + \frac{d}{d x} [a x]$

Bước 1.1.1.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 3$ .

$3 x^{2} + \frac{d}{d x} [a x]$

Bước 1.1.2

Tính $\frac{d}{d x} [a x]$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1.2.1

Vì $a$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $a x$ đối với $x$ là $a \frac{d}{d x} [x]$ .

$3 x^{2} + a \frac{d}{d x} [x]$

Bước 1.1.2.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ là $n x^{n - 1}$ trong đó $n = 1$ .

$3 x^{2} + a \cdot 1$

Bước 1.1.2.3

Nhân $a$ với $1$ .

$f' (x) = 3 x^{2} + a$

Bước 1.2

Đạo hàm bậc nhất của $f (x)$ đối với $x$ là $3 x^{2} + a$ .

$3 x^{2} + a$

Bước 2

Cho đạo hàm bằng $0$ rồi giải phương trình $3 x^{2} + a = 0$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Cho đạo hàm bằng $0$ .

$3 x^{2} + a = 0$

Bước 2.2

Trừ $a$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$3 x^{2} = - a$

Bước 2.3

Chia mỗi số hạng trong $3 x^{2} = - a$ cho $3$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.1

Chia mỗi số hạng trong $3 x^{2} = - a$ cho $3$ .

$\frac{3 x^{2}}{3} = \frac{- a}{3}$

Bước 2.3.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $3$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{3 x^{2}}{3} = \frac{- a}{3}$

Bước 2.3.2.1.2

Chia $x^{2}$ cho $1$ .

$x^{2} = \frac{- a}{3}$

Bước 2.3.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.3.3.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$x^{2} = - \frac{a}{3}$

Bước 2.4

Lấy căn đã chỉ định của cả hai vế của phương trình để loại bỏ số mũ ở vế trái.

$x = \pm \sqrt{- \frac{a}{3}}$

Bước 2.5

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.5.1

Đầu tiên, sử dụng giá trị dương của $\pm$ để tìm đáp án đầu tiên.

$x = \sqrt{- \frac{a}{3}}$

Bước 2.5.2

Tiếp theo, sử dụng giá trị âm của $\pm$ để tìm đáp án thứ hai.

$x = - \sqrt{- \frac{a}{3}}$

Bước 2.5.3

Đáp án hoàn chỉnh là kết quả của cả hai phần dương và âm của đáp án.

$x = \sqrt{- \frac{a}{3}}$

$x = - \sqrt{- \frac{a}{3}}$

$x = \sqrt{- \frac{a}{3}}$

$x = - \sqrt{- \frac{a}{3}}$

$x = \sqrt{- \frac{a}{3}}$

$x = - \sqrt{- \frac{a}{3}}$

Bước 3

Tìm các giá trị có đạo hàm tại đó không xác định.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

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.

Bước 4

Tính $x^{3} + a x$ tại các giá trị $x$ có đạo hàm bằng $0$ hoặc không xác định.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Tính giá trị tại $x = \sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.1

Thay $\sqrt{- \frac{a}{3}}$ bằng $x$ .

${(\sqrt{- \frac{a}{3}})}^{3} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.1.1

Viết lại ${\sqrt{- \frac{a}{3}}}^{3}$ ở dạng $\sqrt{{(- \frac{a}{3})}^{3}}$ .

$\sqrt{{(- \frac{a}{3})}^{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.2

Áp dụng quy tắc tích số cho $- \frac{a}{3}$ .

$\sqrt{{(- 1)}^{3} {(\frac{a}{3})}^{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.3

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $3$ .

$\sqrt{- {(\frac{a}{3})}^{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.4

Áp dụng quy tắc tích số cho $\frac{a}{3}$ .

$\sqrt{- \frac{a^{3}}{3^{3}}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.5

Nâng $3$ lên lũy thừa $3$ .

$\sqrt{- \frac{a^{3}}{27}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.6

Viết lại $- \frac{a^{3}}{27}$ ở dạng ${(\frac{a}{3})}^{2} \cdot (- \frac{a}{3})$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.1.6.1

Đưa lũy thừa hoàn hảo $a^{2}$ ra ngoài $a^{3}$ .

$\sqrt{- \frac{a^{2} a}{27}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.6.2

Đưa lũy thừa hoàn hảo $3^{2}$ ra ngoài $27$ .

$\sqrt{- \frac{a^{2} a}{3^{2} \cdot 3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.6.3

Sắp xếp lại phân số $\frac{a^{2} a}{3^{2} \cdot 3}$ .

$\sqrt{- ({(\frac{a}{3})}^{2} \frac{a}{3})} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.6.4

Sắp xếp lại $- 1$ và ${(\frac{a}{3})}^{2}$ .

$\sqrt{{(\frac{a}{3})}^{2} \cdot - 1 \frac{a}{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.6.5

Thêm các dấu ngoặc đơn.

$\sqrt{{(\frac{a}{3})}^{2} \cdot (- \frac{a}{3})} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.7

Đưa các số hạng dưới căn thức ra ngoài.

$\frac{a}{3} \sqrt{- \frac{a}{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.1.8

Kết hợp $\frac{a}{3}$ và $\sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

$\frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.1.2.2

Để viết $a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{3}{3}$ .

$\frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}}) \cdot \frac{3}{3}$

Bước 4.1.2.3

Rút gọn các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.3.1

Kết hợp $a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$ và $\frac{3}{3}$ .

$\frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} + \frac{a (\sqrt{- \frac{a}{3}}) \cdot 3}{3}$

Bước 4.1.2.3.2

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}} + a (\sqrt{- \frac{a}{3}}) \cdot 3}{3}$

Bước 4.1.2.4

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1.2.4.1

Di chuyển $3$ sang phía bên trái của $a (\sqrt{- \frac{a}{3}})$ .

$\frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}} + 3 \cdot (a (\sqrt{- \frac{a}{3}}))}{3}$

Bước 4.1.2.4.2

Cộng $a \sqrt{- \frac{a}{3}}$ và $3 a \sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

$\frac{4 a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3}$

Bước 4.2

Tính giá trị tại $x = - \sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.1

Thay $- \sqrt{- \frac{a}{3}}$ bằng $x$ .

${(- \sqrt{- \frac{a}{3}})}^{3} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.2.1

Áp dụng quy tắc tích số cho $- \sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

${(- 1)}^{3} {\sqrt{- \frac{a}{3}}}^{3} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.2

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $3$ .

$- {\sqrt{- \frac{a}{3}}}^{3} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.3

Viết lại ${\sqrt{- \frac{a}{3}}}^{3}$ ở dạng $\sqrt{{(- \frac{a}{3})}^{3}}$ .

$- \sqrt{{(- \frac{a}{3})}^{3}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.4

Áp dụng quy tắc tích số cho $- \frac{a}{3}$ .

$- \sqrt{{(- 1)}^{3} {(\frac{a}{3})}^{3}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.5

Nâng $- 1$ lên lũy thừa $3$ .

$- \sqrt{- {(\frac{a}{3})}^{3}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.6

Áp dụng quy tắc tích số cho $\frac{a}{3}$ .

$- \sqrt{- \frac{a^{3}}{3^{3}}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.7

Nâng $3$ lên lũy thừa $3$ .

$- \sqrt{- \frac{a^{3}}{27}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.8

Viết lại $- \frac{a^{3}}{27}$ ở dạng ${(\frac{a}{3})}^{2} \cdot (- \frac{a}{3})$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.2.8.1

Đưa lũy thừa hoàn hảo $a^{2}$ ra ngoài $a^{3}$ .

$- \sqrt{- \frac{a^{2} a}{27}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.8.2

Đưa lũy thừa hoàn hảo $3^{2}$ ra ngoài $27$ .

$- \sqrt{- \frac{a^{2} a}{3^{2} \cdot 3}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.8.3

Sắp xếp lại phân số $\frac{a^{2} a}{3^{2} \cdot 3}$ .

$- \sqrt{- ({(\frac{a}{3})}^{2} \frac{a}{3})} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.8.4

Sắp xếp lại $- 1$ và ${(\frac{a}{3})}^{2}$ .

$- \sqrt{{(\frac{a}{3})}^{2} \cdot - 1 \frac{a}{3}} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.8.5

Thêm các dấu ngoặc đơn.

$- \sqrt{{(\frac{a}{3})}^{2} \cdot (- \frac{a}{3})} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.9

Đưa các số hạng dưới căn thức ra ngoài.

$- (\frac{a}{3} \sqrt{- \frac{a}{3}}) + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.10

Kết hợp $\frac{a}{3}$ và $\sqrt{- \frac{a}{3}}$ .

$- \frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} + a (- \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 4.2.2.11

Viết lại bằng tính chất giao hoán của phép nhân.

$- \frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} - a \sqrt{- \frac{a}{3}}$

Bước 4.3

Liệt kê tất cả các điểm.

$(\sqrt{- \frac{a}{3}}, \frac{4 a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3}), (- \sqrt{- \frac{a}{3}}, - \frac{a \sqrt{- \frac{a}{3}}}{3} - a \sqrt{- \frac{a}{3}})$

Bước 5