微积分学示例

$f (x) = x^{2} - 2$

解题步骤 1

求一阶导数。

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解题步骤 1.1

求一阶导数。

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解题步骤 1.1.1

根据加法法则， $x^{2} - 2$ 对 $x$ 的导数是 $\frac{d}{d x} [x^{2}] + \frac{d}{d x} [- 2]$ 。

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

解题步骤 1.1.2

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ 等于 $n x^{n - 1}$ ，其中 $n = 2$ 。

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

解题步骤 1.1.3

因为 $- 2$ 对于 $x$ 是常数，所以 $- 2$ 对 $x$ 的导数为 $0$ 。

$2 x + 0$

解题步骤 1.1.4

将 $2 x$ 和 $0$ 相加。

$f' (x) = 2 x$

解题步骤 1.2

$f (x)$ 对 $x$ 的一阶导数是 $2 x$ 。

$2 x$

解题步骤 2

将一阶导数设为等于 $0$ ，然后求解方程 $2 x = 0$ 。

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解题步骤 2.1

将一阶导数设为等于 $0$ 。

$2 x = 0$

解题步骤 2.2

将 $2 x = 0$ 中的每一项除以 $2$ 并化简。

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解题步骤 2.2.1

将 $2 x = 0$ 中的每一项都除以 $2$ 。

$\frac{2 x}{2} = \frac{0}{2}$

解题步骤 2.2.2

化简左边。

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解题步骤 2.2.2.1

约去 $2$ 的公因数。

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解题步骤 2.2.2.1.1

约去公因数。

$\frac{2 x}{2} = \frac{0}{2}$

解题步骤 2.2.2.1.2

用 $x$ 除以 $1$ 。

$x = \frac{0}{2}$

解题步骤 2.2.3

化简右边。

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解题步骤 2.2.3.1

用 $0$ 除以 $2$ 。

$x = 0$

解题步骤 3

求使导数无意义的值。

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解题步骤 3.1

表达式的定义域是除使表达式无定义的值外的所有实数。在本例中，不存在使表达式无定义的实数。

解题步骤 4

对每个导数为 $0$ 或无意义的 $x$ 值，计算 $x^{2} - 2$ 。

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解题步骤 4.1

在 $x = 0$ 处计算

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解题步骤 4.1.1

代入 $0$ 替换 $x$ 。

${(0)}^{2} - 2$

解题步骤 4.1.2

化简。

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解题步骤 4.1.2.1

对 $0$ 进行任意正数次方的运算均得到 $0$ 。

$0 - 2$

解题步骤 4.1.2.2

从 $0$ 中减去 $2$ 。

$- 2$

解题步骤 4.2

列出所有的点。

$(0, - 2)$

解题步骤 5

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