Giải tích Ví dụ

$\sqrt{\cos (2 x)}$

Bước 1

Sử dụng $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ để viết lại $\sqrt{\cos (2 x)}$ ở dạng ${\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}]$

Bước 2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ là $f' (g (x)) g' (x)$ trong đó $f (x) = x^{\frac{1}{2}}$ và $g (x) = \cos (2 x)$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u_{1}$ ở dạng $\cos (2 x)$ .

$\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 2.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc lũy thừa, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d u_{1}} [{u_{1}}^{n}]$ là $n {u_{1}}^{n - 1}$ trong đó $n = \frac{1}{2}$ .

$\frac{1}{2} {u_{1}}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 2.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u_{1}$ với $\cos (2 x)$ .

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 3

Để viết $- 1$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{2}{2}$ .

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 4

Kết hợp $- 1$ và $\frac{2}{2}$ .

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 5

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 6

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 6.1

Nhân $- 1$ với $2$ .

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{1 - 2}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 6.2

Trừ $2$ khỏi $1$ .

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{\frac{- 1}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 7

Kết hợp các phân số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 7.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$\frac{1}{2} {\cos (2 x)}^{- \frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 7.2

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và ${\cos (2 x)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{{\cos (2 x)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 7.3

Di chuyển ${\cos (2 x)}^{- \frac{1}{2}}$ sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{1}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [\cos (2 x)]$

Bước 8

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc chuỗi, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (g (x))]$ là $f' (g (x)) g' (x)$ trong đó $f (x) = \cos (x)$ và $g (x) = 2 x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 8.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u_{2}$ ở dạng $2 x$ .

$\frac{1}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{d}{d u_{2}} [\cos (u_{2})] \frac{d}{d x} [2 x])$

Bước 8.2

Đạo hàm của $\cos (u_{2})$ đối với $u_{2}$ là $- \sin (u_{2})$ .

$\frac{1}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} (- \sin (u_{2}) \frac{d}{d x} [2 x])$

Bước 8.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u_{2}$ với $2 x$ .

$\frac{1}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} (- \sin (2 x) \frac{d}{d x} [2 x])$

Bước 9

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc nhân với hằng số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.1

Kết hợp $\frac{1}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}}$ và $\sin (2 x)$ .

$- \frac{\sin (2 x)}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [2 x]$

Bước 9.2

Vì $2$ không đổi đối với $x$ , nên đạo hàm của $2 x$ đối với $x$ là $2 \frac{d}{d x} [x]$ .

$- \frac{\sin (2 x)}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} (2 \frac{d}{d x} [x])$

Bước 9.3

Rút gọn các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 9.3.1

Nhân $2$ với $- 1$ .

$- 2 \frac{\sin (2 x)}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 9.3.2

Kết hợp $- 2$ và $\frac{\sin (2 x)}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}}$ .

$\frac{- 2 \sin (2 x)}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 9.3.3

Đưa $2$ ra ngoài $- 2 \sin (2 x)$ .

$\frac{2 (- \sin (2 x))}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 10

Triệt tiêu các thừa số chung.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 10.1

Đưa $2$ ra ngoài $2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{2 (- \sin (2 x))}{2 ({\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}})} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 10.2

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{2 (- \sin (2 x))}{2 {\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 10.3

Viết lại biểu thức.

$\frac{- \sin (2 x)}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 11

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$- \frac{\sin (2 x)}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x]$

Bước 12

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 $n = 1$ .

$- \frac{\sin (2 x)}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}} \cdot 1$

Bước 13

Nhân $- 1$ với $1$ .

$- \frac{\sin (2 x)}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}}$

Bước 14

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 14.1

Tách các phân số.

$- (\frac{\sin (2 x)}{1} \cdot \frac{1}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}})$

Bước 14.2

Quy đổi từ $\frac{1}{{\cos (2 x)}^{\frac{1}{2}}}$ sang ${\sec (2 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$- (\frac{\sin (2 x)}{1} {\sec (2 x)}^{\frac{1}{2}})$

Bước 14.3

Chia $\sin (2 x)$ cho $1$ .

$- (\sin (2 x) {\sec (2 x)}^{\frac{1}{2}})$

Bước 14.4

Sắp xếp lại các thừa số trong $- \sin (2 x) {\sec (2 x)}^{\frac{1}{2}}$ .

$- {\sec (2 x)}^{\frac{1}{2}} \sin (2 x)$