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微积分学 示例
解题步骤 1
解题步骤 1.1
将 相对于 进行微分。
解题步骤 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 1.3
求微分。
解题步骤 1.3.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 1.3.2
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 1.3.3
将 和 相加。
解题步骤 1.4
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 1.4.1
要使用链式法则,请将 设为 。
解题步骤 1.4.2
对 的导数为 。
解题步骤 1.4.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 1.5
求微分。
解题步骤 1.5.1
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 1.5.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.5.3
将 乘以 。
解题步骤 1.5.4
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.5.5
化简表达式。
解题步骤 1.5.5.1
将 乘以 。
解题步骤 1.5.5.2
重新排序项。
解题步骤 2
解题步骤 2.1
将 相对于 进行微分。
解题步骤 2.2
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 2.3
求微分。
解题步骤 2.3.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.3.2
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.3.3
将 和 相加。
解题步骤 2.4
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 2.4.1
要使用链式法则,请将 设为 。
解题步骤 2.4.2
对 的导数为 。
解题步骤 2.4.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 2.5
求微分。
解题步骤 2.5.1
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 2.5.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.5.3
将 乘以 。
解题步骤 2.5.4
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.5.5
化简表达式。
解题步骤 2.5.5.1
将 乘以 。
解题步骤 2.5.5.2
重新排序项。
解题步骤 3
解题步骤 3.1
将 代入 ,将 代入 。
解题步骤 3.2
因为两边已证明为相等,所以该方程是恒等式。
是一个恒等式。
是一个恒等式。
解题步骤 4
使 等于 的积分。
解题步骤 5
解题步骤 5.1
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 5.2
将单个积分拆分为多个积分。
解题步骤 5.3
应用常数不变法则。
解题步骤 5.4
使 。然后使 ,以便 。使用 和 进行重写。
解题步骤 5.4.1
设 。求 。
解题步骤 5.4.1.1
对 求导。
解题步骤 5.4.1.2
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 5.4.1.3
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 5.4.1.4
将 乘以 。
解题步骤 5.4.2
使用 和 重写该问题。
解题步骤 5.5
组合 和 。
解题步骤 5.6
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 5.7
对 的积分为 。
解题步骤 5.8
化简。
解题步骤 5.9
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 6
由于 的积分将包含一个积分常数,可以用 替换 。
解题步骤 7
设置 。
解题步骤 8
解题步骤 8.1
将 相对于 进行微分。
解题步骤 8.2
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 8.3
计算 。
解题步骤 8.3.1
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 8.3.2
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 8.3.3
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 8.3.4
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 8.3.5
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 8.3.5.1
要使用链式法则,请将 设为 。
解题步骤 8.3.5.2
对 的导数为 。
解题步骤 8.3.5.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 8.3.6
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 8.3.7
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 8.3.8
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 8.3.9
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 8.3.10
将 乘以 。
解题步骤 8.3.11
将 乘以 。
解题步骤 8.3.12
将 和 相加。
解题步骤 8.3.13
组合 和 。
解题步骤 8.3.14
约去公因数。
解题步骤 8.3.14.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 8.3.14.2
约去公因数。
解题步骤 8.3.14.3
重写表达式。
解题步骤 8.3.15
将 乘以 。
解题步骤 8.3.16
在公分母上合并分子。
解题步骤 8.3.17
将 和 相加。
解题步骤 8.3.18
将 和 相加。
解题步骤 8.3.19
约去 的公因数。
解题步骤 8.3.19.1
约去公因数。
解题步骤 8.3.19.2
用 除以 。
解题步骤 8.4
使用函数法则进行微分,即 的导数为 。
解题步骤 8.5
重新排序项。
解题步骤 9
解题步骤 9.1
求解 。
解题步骤 9.1.1
化简右边。
解题步骤 9.1.1.1
化简 。
解题步骤 9.1.1.1.1
重写。
解题步骤 9.1.1.1.2
通过加上各个零进行化简。
解题步骤 9.1.1.1.3
运用分配律。
解题步骤 9.1.1.1.4
将 乘以 。
解题步骤 9.1.2
将所有不包含 的项移到等式右边。
解题步骤 9.1.2.1
从等式两边同时减去 。
解题步骤 9.1.2.2
从等式两边同时减去 。
解题步骤 9.1.2.3
合并 中相反的项。
解题步骤 9.1.2.3.1
从 中减去 。
解题步骤 9.1.2.3.2
将 和 相加。
解题步骤 9.1.2.3.3
从 中减去 。
解题步骤 10
解题步骤 10.1
对 的两边积分。
解题步骤 10.2
计算 。
解题步骤 10.3
对 的积分为 。
解题步骤 10.4
将 和 相加。
解题步骤 11
在 中代入 。
解题步骤 12
解题步骤 12.1
运用分配律。
解题步骤 12.2
约去 的公因数。
解题步骤 12.2.1
约去公因数。
解题步骤 12.2.2
重写表达式。