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微积分学 示例
解题步骤 1
解题步骤 1.1
求解 。
解题步骤 1.1.1
使用负指数规则 重写表达式。
解题步骤 1.1.2
从等式两边同时减去 。
解题步骤 1.2
两边同时乘以 。
解题步骤 1.3
约去 的公因数。
解题步骤 1.3.1
约去公因数。
解题步骤 1.3.2
重写表达式。
解题步骤 1.4
重写该方程。
解题步骤 2
解题步骤 2.1
在两边建立积分。
解题步骤 2.2
对左边积分。
解题步骤 2.2.1
化简。
解题步骤 2.2.1.1
化简分母。
解题步骤 2.2.1.1.1
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 2.2.1.1.2
组合 和 。
解题步骤 2.2.1.1.3
在公分母上合并分子。
解题步骤 2.2.1.1.4
化简分子。
解题步骤 2.2.1.1.4.1
将 重写为 。
解题步骤 2.2.1.1.4.2
将 重写为 。
解题步骤 2.2.1.1.4.2.1
将 乘以 。
解题步骤 2.2.1.1.4.2.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.2.1.1.4.2.1.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.2.1.1.4.2.2
将 和 相加。
解题步骤 2.2.1.1.4.3
因为两项都是完全立方数,所以使用立方差公式 进行因式分解,其中 和 。
解题步骤 2.2.1.1.4.4
化简。
解题步骤 2.2.1.1.4.4.1
一的任意次幂都为一。
解题步骤 2.2.1.1.4.4.2
将 乘以 。
解题步骤 2.2.1.2
将分子乘以分母的倒数。
解题步骤 2.2.1.3
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2
使 。然后使 ,以便 。使用 和 进行重写。
解题步骤 2.2.2.1
设 。求 。
解题步骤 2.2.2.1.1
对 求导。
解题步骤 2.2.2.1.2
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 2.2.2.1.3
求微分。
解题步骤 2.2.2.1.3.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.2.2.1.3.2
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.2.2.1.3.3
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.3.4
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.2.2.1.3.5
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.2.2.1.3.6
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.2.2.1.3.7
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.2.2.1.3.8
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.3.9
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 2.2.2.1.3.10
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.2.2.1.3.11
化简表达式。
解题步骤 2.2.2.1.3.11.1
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.3.11.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 2.2.2.1.3.11.3
将 重写为 。
解题步骤 2.2.2.1.4
化简。
解题步骤 2.2.2.1.4.1
运用分配律。
解题步骤 2.2.2.1.4.2
运用分配律。
解题步骤 2.2.2.1.4.3
运用分配律。
解题步骤 2.2.2.1.4.4
运用分配律。
解题步骤 2.2.2.1.4.5
合并项。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.1
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.2
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.3
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.4
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.5
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.6
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.7
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.8
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.9
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.10
将 乘以 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.11
从 中减去 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.12
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.13
从 中减去 。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.14
将 和 相加。
解题步骤 2.2.2.1.4.5.15
从 中减去 。
解题步骤 2.2.2.2
使用 和 重写该问题。
解题步骤 2.2.3
化简。
解题步骤 2.2.3.1
将负号移到分数的前面。
解题步骤 2.2.3.2
将 乘以 。
解题步骤 2.2.3.3
将 移到 的左侧。
解题步骤 2.2.4
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 2.2.5
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 2.2.6
对 的积分为 。
解题步骤 2.2.7
化简。
解题步骤 2.2.8
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 2.3
应用常数不变法则。
解题步骤 2.4
将右边的积分常数分组为 。
解题步骤 3
解题步骤 3.1
等式两边同时乘以 。
解题步骤 3.2
化简方程的两边。
解题步骤 3.2.1
化简左边。
解题步骤 3.2.1.1
化简 。
解题步骤 3.2.1.1.1
将第一个表达式中的每一项与第二个表达式中的每一项相乘来展开 。
解题步骤 3.2.1.1.2
化简项。
解题步骤 3.2.1.1.2.1
化简每一项。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.1
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.3
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.4
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.5
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.5.1
移动 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.5.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6.1
移动 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.2.1.1.2.1.6.3
将 和 相加。
解题步骤 3.2.1.1.2.2
化简项。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.1
合并 中相反的项。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.1.1
从 中减去 。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.1.2
将 和 相加。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.1.3
从 中减去 。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.1.4
将 和 相加。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.2
组合 和 。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.3
约去 的公因数。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.3.1
将 中前置负号移到分子中。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.3.2
从 中分解出因数 。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.3.3
约去公因数。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.3.4
重写表达式。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.4
乘。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.4.1
将 乘以 。
解题步骤 3.2.1.1.2.2.4.2
将 乘以 。
解题步骤 3.2.2
化简右边。
解题步骤 3.2.2.1
运用分配律。
解题步骤 3.3
要求解 ,请利用对数的性质重写方程。
解题步骤 3.4
使用对数的定义将 重写成指数形式。如果 和 是正实数且 ,则 等价于 。
解题步骤 3.5
求解 。
解题步骤 3.5.1
将方程重写为 。
解题步骤 3.5.2
去掉绝对值项。因为 ,所以这将使方程右边新增 。
解题步骤 3.5.3
从等式两边同时减去 。
解题步骤 3.5.4
将 中的每一项除以 并化简。
解题步骤 3.5.4.1
将 中的每一项都除以 。
解题步骤 3.5.4.2
化简左边。
解题步骤 3.5.4.2.1
将两个负数相除得到一个正数。
解题步骤 3.5.4.2.2
用 除以 。
解题步骤 3.5.4.3
化简右边。
解题步骤 3.5.4.3.1
化简每一项。
解题步骤 3.5.4.3.1.1
移动 中分母的负号。
解题步骤 3.5.4.3.1.2
将 重写为 。
解题步骤 3.5.4.3.1.3
用 除以 。
解题步骤 3.5.5
取方程两边的指定根来消去方程左边的指数。
解题步骤 4
解题步骤 4.1
化简积分常数。
解题步骤 4.2
将 重写为 。
解题步骤 4.3
将 和 重新排序。
解题步骤 4.4
用加号或减号合并常数。