Giải tích Ví dụ

$f (x) = \sqrt{x + 4}$ at $x = 5$

Bước 1

Tìm giá trị $y$ tương ứng để $x = 5$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.1

Thay $5$ vào cho $x$ .

$y = \sqrt{(5) + 4}$

Bước 1.2

Rút gọn $\sqrt{(5) + 4}$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 1.2.1

Cộng $5$ và $4$ .

$y = \sqrt{9}$

Bước 1.2.2

Viết lại $9$ ở dạng $3^{2}$ .

$y = \sqrt{3^{2}}$

Bước 1.2.3

Đưa các số hạng dưới dấu căn ra ngoài, giả sử đó là các số thực dương.

$y = 3$

Bước 2

Tìm đạo hàm và tính giá trị tại $x = 5$ và $y = 3$ để tìm hệ số góc của đường tiếp tuyến.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Sử dụng $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ để viết lại $\sqrt{x + 4}$ ở dạng ${(x + 4)}^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{d}{d x} [{(x + 4)}^{\frac{1}{2}}]$

Bước 2.2

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 $g (x) = x + 4$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.2.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u$ ở dạng $x + 4$ .

$\frac{d}{d u} [u^{\frac{1}{2}}] \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.2.2

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

$\frac{1}{2} u^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.2.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x + 4$ .

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{1}{2} - 1} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.3

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

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.4

Kết hợp $- 1$ và $\frac{2}{2}$ .

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.5

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.6

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.6.1

Nhân $- 1$ với $2$ .

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{1 - 2}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.6.2

Trừ $2$ khỏi $1$ .

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{\frac{- 1}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.7

Kết hợp các phân số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.7.1

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$\frac{1}{2} {(x + 4)}^{- \frac{1}{2}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.7.2

Kết hợp $\frac{1}{2}$ và ${(x + 4)}^{- \frac{1}{2}}$ .

$\frac{{(x + 4)}^{- \frac{1}{2}}}{2} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.7.3

Di chuyển ${(x + 4)}^{- \frac{1}{2}}$ sang mẫu số bằng quy tắc số mũ âm $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}} \frac{d}{d x} [x + 4]$

Bước 2.8

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x + 4$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4]$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}} (\frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [4])$

Bước 2.9

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 $n = 1$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}} (1 + \frac{d}{d x} [4])$

Bước 2.10

Vì $4$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $4$ đối với $x$ là $0$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}} (1 + 0)$

Bước 2.11

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.11.1

Cộng $1$ và $0$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}} \cdot 1$

Bước 2.11.2

Nhân $\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}}$ với $1$ .

$\frac{1}{2 {(x + 4)}^{\frac{1}{2}}}$

Bước 2.12

Tính đạo hàm tại $x = 5$ .

$\frac{1}{2 {((5) + 4)}^{\frac{1}{2}}}$

Bước 2.13

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.13.1

Rút gọn mẫu số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.13.1.1

Cộng $5$ và $4$ .

$\frac{1}{2 \cdot 9^{\frac{1}{2}}}$

Bước 2.13.1.2

Viết lại $9$ ở dạng $3^{2}$ .

$\frac{1}{2 \cdot {(3^{2})}^{\frac{1}{2}}}$

Bước 2.13.1.3

Áp dụng quy tắc lũy thừa và nhân các số mũ với nhau, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})}}$

Bước 2.13.1.4

Triệt tiêu thừa số chung $2$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.13.1.4.1

Triệt tiêu thừa số chung.

$\frac{1}{2 \cdot 3^{2 (\frac{1}{2})}}$

Bước 2.13.1.4.2

Viết lại biểu thức.

$\frac{1}{2 \cdot 3^{1}}$

Bước 2.13.1.5

Tính số mũ.

$\frac{1}{2 \cdot 3}$

Bước 2.13.2

Nhân $2$ với $3$ .

$\frac{1}{6}$

Bước 3

Thế hệ số góc và tọa độ điểm vào công thức phương trình đường thẳng dạng hệ số góc và giải tìm $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Sử dụng hệ số góc $\frac{1}{6}$ và một điểm đã cho $(5, 3)$ để thay $x_{1}$ và $y_{1}$ ở dạng biết một điểm và hệ số góc $y - y_{1} = m (x - x_{1})$ , được tìm từ phương trình hệ số góc $m = \frac{y_{2} - y_{1}}{x_{2} - x_{1}}$ .

$y - (3) = \frac{1}{6} \cdot (x - (5))$

Bước 3.2

Rút gọn phương trình và giữ nó ở dạng biết một điểm và hệ số góc.

$y - 3 = \frac{1}{6} \cdot (x - 5)$

Bước 3.3

Giải tìm $y$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1

Rút gọn $\frac{1}{6} \cdot (x - 5)$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.1.1

Viết lại.

$y - 3 = 0 + 0 + \frac{1}{6} \cdot (x - 5)$

Bước 3.3.1.2

Rút gọn bằng cách cộng các số 0.

$y - 3 = \frac{1}{6} \cdot (x - 5)$

Bước 3.3.1.3

Áp dụng thuộc tính phân phối.

$y - 3 = \frac{1}{6} x + \frac{1}{6} \cdot - 5$

Bước 3.3.1.4

Kết hợp $\frac{1}{6}$ và $x$ .

$y - 3 = \frac{x}{6} + \frac{1}{6} \cdot - 5$

Bước 3.3.1.5

Kết hợp $\frac{1}{6}$ và $- 5$ .

$y - 3 = \frac{x}{6} + \frac{- 5}{6}$

Bước 3.3.1.6

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$y - 3 = \frac{x}{6} - \frac{5}{6}$

Bước 3.3.2

Di chuyển tất cả các số hạng không chứa $y$ sang vế phải của phương trình.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.2.1

Cộng $3$ cho cả hai vế của phương trình.

$y = \frac{x}{6} - \frac{5}{6} + 3$

Bước 3.3.2.2

Để viết $3$ ở dạng một phân số với mẫu số chung, hãy nhân với $\frac{6}{6}$ .

$y = \frac{x}{6} - \frac{5}{6} + 3 \cdot \frac{6}{6}$

Bước 3.3.2.3

Kết hợp $3$ và $\frac{6}{6}$ .

$y = \frac{x}{6} - \frac{5}{6} + \frac{3 \cdot 6}{6}$

Bước 3.3.2.4

Kết hợp các tử số trên mẫu số chung.

$y = \frac{x}{6} + \frac{- 5 + 3 \cdot 6}{6}$

Bước 3.3.2.5

Rút gọn tử số.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.3.2.5.1

Nhân $3$ với $6$ .

$y = \frac{x}{6} + \frac{- 5 + 18}{6}$

Bước 3.3.2.5.2

Cộng $- 5$ và $18$ .

$y = \frac{x}{6} + \frac{13}{6}$

Bước 3.3.3

Sắp xếp lại các số hạng.

$y = \frac{1}{6} x + \frac{13}{6}$

Bước 4