Giải tích Ví dụ

$\frac{1}{x^{2} + 9}$

Bước 1

Viết lại $\frac{1}{x^{2} + 9}$ ở dạng ${(x^{2} + 9)}^{- 1}$ .

$\frac{d}{d x} [{(x^{2} + 9)}^{- 1}]$

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 $f (x) = x^{- 1}$ và $g (x) = x^{2} + 9$ .

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Để áp dụng quy tắc chuỗi, thiết lập $u$ ở dạng $x^{2} + 9$ .

$\frac{d}{d u} [u^{- 1}] \frac{d}{d x} [x^{2} + 9]$

Bước 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 $n = - 1$ .

$- u^{- 2} \frac{d}{d x} [x^{2} + 9]$

Bước 2.3

Thay thế tất cả các lần xuất hiện của $u$ với $x^{2} + 9$ .

$- {(x^{2} + 9)}^{- 2} \frac{d}{d x} [x^{2} + 9]$

Bước 3

Tìm đạo hàm.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.1

Theo Quy tắc tổng, đạo hàm của $x^{2} + 9$ đối với $x$ là $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [9]$ .

$- {(x^{2} + 9)}^{- 2} (\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [9])$

Bước 3.2

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 $n = 2$ .

$- {(x^{2} + 9)}^{- 2} (2 x + \frac{d}{d x} [9])$

Bước 3.3

Vì $9$ là hằng số đối với $x$ , đạo hàm của $9$ đối với $x$ là $0$ .

$- {(x^{2} + 9)}^{- 2} (2 x + 0)$

Bước 3.4

Rút gọn biểu thức.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 3.4.1

Cộng $2 x$ và $0$ .

$- {(x^{2} + 9)}^{- 2} (2 x)$

Bước 3.4.2

Nhân $2$ với $- 1$ .

$- 2 {(x^{2} + 9)}^{- 2} x$

Bước 4

Rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.1

Viết lại biểu thức bằng quy tắc số mũ âm $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$- 2 \frac{1}{{(x^{2} + 9)}^{2}} x$

Bước 4.2

Kết hợp các số hạng.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 4.2.1

Kết hợp $- 2$ và $\frac{1}{{(x^{2} + 9)}^{2}}$ .

$\frac{- 2}{{(x^{2} + 9)}^{2}} x$

Bước 4.2.2

Di chuyển dấu trừ ra phía trước của phân số.

$- \frac{2}{{(x^{2} + 9)}^{2}} x$

Bước 4.2.3

Kết hợp $x$ và $\frac{2}{{(x^{2} + 9)}^{2}}$ .

$- \frac{x \cdot 2}{{(x^{2} + 9)}^{2}}$

Bước 4.2.4

Di chuyển $2$ sang phía bên trái của $x$ .

$- \frac{2 x}{{(x^{2} + 9)}^{2}}$