Giải tích Ví dụ

$f (x) = e^{x y}$

Bước 1

Tính đạo hàm hai vế của phương trình.

$\frac{d}{d x} (f (x)) = \frac{d}{d x} (e^{x y})$

Bước 2

Tính đạo hàm bằng quy tắc hàm cho biết đạo hàm của $f (x)$ là $\frac{d f}{d x}$ .

$\frac{d f}{d x}$

Bước 3

Tính đạo hàm vế phải của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

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 $f (x) = e^{x}$ và $g (x) = x y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u$ ở dạng $x y$ .

$\frac{d}{d u} [e^{u}] \frac{d}{d x} [x y]$

Bước 3.1.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng Quy tắc mũ, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d u} [a^{u}]$ là $a^{u} \ln (a)$ trong đó $a$ = $e$ .

$e^{u} \frac{d}{d x} [x y]$

Bước 3.1.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x y$ .

$e^{x y} \frac{d}{d x} [x y]$

Bước 3.2

Tìm đạo hàm bằng cách sử dụng quy tắc tích số, quy tắc nói rằng $\frac{d}{d x} [f (x) g (x)]$ là $f (x) \frac{d}{d x} [g (x)] + g (x) \frac{d}{d x} [f (x)]$ trong đó $f (x) = x$ và $g (x) = y$ .

$e^{x y} (x \frac{d}{d x} [y] + y \frac{d}{d x} [x])$

Bước 3.3

Viết lại $\frac{d}{d x} [y]$ ở dạng $y'$ .

$e^{x y} (x y' + y \frac{d}{d x} [x])$

Bước 3.4

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 $n = 1$ .

$e^{x y} (x y' + y \cdot 1)$

Bước 3.5

Nhân $y$ với $1$ .

$e^{x y} (x y' + y)$

Bước 3.6

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.6.1

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$e^{x y} (x y') + e^{x y} y$

Bước 3.6.2

Sắp xếp lại các số hạng.

$e^{x y} x y' + e^{x y} y$

Bước 4

Thiết lập lại phương trình bằng cách đặt vế trái bằng vế phải.

$\frac{d f}{d x} = e^{x y} x y' + e^{x y} y$

Bước 5

Giải tìm $y'$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.1

Viết lại phương trình ở dạng $e^{x y} x y' + e^{x y} y = \frac{d f}{d x}$ .

$e^{x y} x y' + e^{x y} y = \frac{d f}{d x}$

Bước 5.2

Sắp xếp lại các thừa số trong $e^{x y} x y' + e^{x y} y$ .

$x y' e^{x y} + y e^{x y} = \frac{d f}{d x}$

Bước 5.3

Triệt tiêu thừa số chung $d$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.3.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$x y' e^{x y} + y e^{x y} = \frac{d f}{d x}$

Bước 5.3.2

Viết lại biểu thức.

$x y' e^{x y} + y e^{x y} = \frac{f}{x}$

Bước 5.4

Trừ $y e^{x y}$ khỏi cả hai vế của phương trình.

$x y' e^{x y} = \frac{f}{x} - y e^{x y}$

Bước 5.5

Chia mỗi số hạng trong $x y' e^{x y} = \frac{f}{x} - y e^{x y}$ cho $x e^{x y}$ và rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.1

Chia mỗi số hạng trong $x y' e^{x y} = \frac{f}{x} - y e^{x y}$ cho $x e^{x y}$ .

$\frac{x y' e^{x y}}{x e^{x y}} = \frac{\frac{f}{x}}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.2

Rút gọn vế trái.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.2.1

Triệt tiêu thừa số chung $x$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.2.1.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{x y' e^{x y}}{x e^{x y}} = \frac{\frac{f}{x}}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.2.1.2

Viết lại biểu thức.

$\frac{y' e^{x y}}{e^{x y}} = \frac{\frac{f}{x}}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.2.2

Triệt tiêu thừa số chung $e^{x y}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.2.2.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{y' e^{x y}}{e^{x y}} = \frac{\frac{f}{x}}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.2.2.2

Chia $y'$ cho $1$ .

$y' = \frac{\frac{f}{x}}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3

Rút gọn vế phải.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.3.1

Rút gọn mỗi số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.3.1.1

Nhân tử số với nghịch đảo của mẫu số.

$y' = \frac{f}{x} \cdot \frac{1}{x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.2

Kết hợp.

$y' = \frac{f \cdot 1}{x (x e^{x y})} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.3

Nhân $x$ với $x$ bằng cách cộng các số mũ.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.3.1.3.1

Di chuyển $x$ .

$y' = \frac{f \cdot 1}{x \cdot x e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.3.2

Nhân $x$ với $x$ .

$y' = \frac{f \cdot 1}{x^{2} e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.4

Nhân $f$ với $1$ .

$y' = \frac{f}{x^{2} e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.5

Triệt tiêu thừa số chung $e^{x y}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 5.5.3.1.5.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$y' = \frac{f}{x^{2} e^{x y}} + \frac{- y e^{x y}}{x e^{x y}}$

Bước 5.5.3.1.5.2

Viết lại biểu thức.

$y' = \frac{f}{x^{2} e^{x y}} + \frac{- y}{x}$

Bước 5.5.3.1.6

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$y' = \frac{f}{x^{2} e^{x y}} - \frac{y}{x}$

Bước 6

Thay thế $y'$ bằng $\frac{d y}{d x}$ .

$\frac{d y}{d x} = \frac{f}{x^{2} e^{x y}} - \frac{y}{x}$