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微积分学 示例
解题步骤 1
解题步骤 1.1
两边同时乘以 。
解题步骤 1.2
化简。
解题步骤 1.2.1
约去 的公因数。
解题步骤 1.2.1.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 1.2.1.2
约去公因数。
解题步骤 1.2.1.3
重写表达式。
解题步骤 1.2.2
化简分母。
解题步骤 1.2.2.1
将 重写为 。
解题步骤 1.2.2.2
因为两项都是完全平方数,所以使用平方差公式 进行因式分解,其中 和 。
解题步骤 1.3
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
使 。然后使 。使用 和 进行重写。
解题步骤 2.2.1.1
设 。求 。
解题步骤 2.2.1.1.1
对 求导。
解题步骤 2.2.1.1.2
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.2.1.1.3
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.2.1.1.4
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.2.1.1.5
将 和 相加。
解题步骤 2.2.1.2
使用 和 重写该问题。
解题步骤 2.2.2
对 的积分为 。
解题步骤 2.2.3
使用 替换所有出现的 。
解题步骤 2.3
对右边积分。
解题步骤 2.3.1
使 。然后使 ,以便 。使用 和 进行重写。
解题步骤 2.3.1.1
设 。求 。
解题步骤 2.3.1.1.1
对 求导。
解题步骤 2.3.1.1.2
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 且 。
解题步骤 2.3.1.1.3
求微分。
解题步骤 2.3.1.1.3.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.3.1.1.3.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.3.1.1.3.3
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.3.1.1.3.4
化简表达式。
解题步骤 2.3.1.1.3.4.1
将 和 相加。
解题步骤 2.3.1.1.3.4.2
将 乘以 。
解题步骤 2.3.1.1.3.5
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 2.3.1.1.3.6
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 2.3.1.1.3.7
因为 对于 是常数,所以 对 的导数为 。
解题步骤 2.3.1.1.3.8
通过加上各项进行化简。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.1
将 和 相加。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.2
将 乘以 。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.3
将 和 相加。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.4
通过减去各数进行化简。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.4.1
从 中减去 。
解题步骤 2.3.1.1.3.8.4.2
将 和 相加。
解题步骤 2.3.1.2
使用 和 重写该问题。
解题步骤 2.3.2
化简。
解题步骤 2.3.2.1
将 乘以 。
解题步骤 2.3.2.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 2.3.3
由于 对于 是常数,所以将 移到积分外。
解题步骤 2.3.4
对 的积分为 。
解题步骤 2.3.5
化简。
解题步骤 2.3.6
使用 替换所有出现的 。
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
化简右边。
解题步骤 3.1.1
组合 和 。
解题步骤 3.2
将所有包含对数的项移到等式左边。
解题步骤 3.3
化简分子。
解题步骤 3.3.1
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 3.3.1.1
运用分配律。
解题步骤 3.3.1.2
运用分配律。
解题步骤 3.3.1.3
运用分配律。
解题步骤 3.3.2
化简并合并同类项。
解题步骤 3.3.2.1
化简每一项。
解题步骤 3.3.2.1.1
将 乘以 。
解题步骤 3.3.2.1.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 3.3.2.1.3
将 重写为 。
解题步骤 3.3.2.1.4
将 乘以 。
解题步骤 3.3.2.1.5
将 乘以 。
解题步骤 3.3.2.2
将 和 相加。
解题步骤 3.3.2.3
将 和 相加。
解题步骤 3.4
要将 写成带有公分母的分数,请乘以 。
解题步骤 3.5
化简项。
解题步骤 3.5.1
组合 和 。
解题步骤 3.5.2
在公分母上合并分子。
解题步骤 3.6
将 移到 的左侧。
解题步骤 3.7
化简左边。
解题步骤 3.7.1
化简 。
解题步骤 3.7.1.1
化简分子。
解题步骤 3.7.1.1.1
通过将 ( RATIONALNUMBER1) 移入对数中来化简 。
解题步骤 3.7.1.1.2
去掉 的绝对值符号,因为偶次幂的求幂结果恒为正。
解题步骤 3.7.1.1.3
使用对数的商数性质,即 。
解题步骤 3.7.1.1.4
化简分母。
解题步骤 3.7.1.1.4.1
将 重写为 。
解题步骤 3.7.1.1.4.2
因为两项都是完全平方数,所以使用平方差公式 进行因式分解,其中 和 。
解题步骤 3.7.1.1.4.3
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 3.7.1.1.4.3.1
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.1.4.3.2
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.1.4.3.3
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.1.4.4
化简并合并同类项。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1
化简每一项。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1.1
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1.3
将 重写为 。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1.4
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.1.5
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.2
将 和 相加。
解题步骤 3.7.1.1.4.4.3
将 和 相加。
解题步骤 3.7.1.1.4.5
将 重写为 。
解题步骤 3.7.1.1.4.6
因为两项都是完全平方数,所以使用平方差公式 进行因式分解,其中 和 。
解题步骤 3.7.1.2
将 重写为 。
解题步骤 3.7.1.3
通过将 ( RATIONALNUMBER1) 移入对数中来化简 。
解题步骤 3.7.1.4
对 运用乘积法则。
解题步骤 3.7.1.5
化简分子。
解题步骤 3.7.1.5.1
将 中的指数相乘。
解题步骤 3.7.1.5.1.1
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 3.7.1.5.1.2
约去 的公因数。
解题步骤 3.7.1.5.1.2.1
约去公因数。
解题步骤 3.7.1.5.1.2.2
重写表达式。
解题步骤 3.7.1.5.2
化简。
解题步骤 3.7.1.6
化简分母。
解题步骤 3.7.1.6.1
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 3.7.1.6.1.1
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.6.1.2
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.6.1.3
运用分配律。
解题步骤 3.7.1.6.2
化简并合并同类项。
解题步骤 3.7.1.6.2.1
化简每一项。
解题步骤 3.7.1.6.2.1.1
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.6.2.1.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 3.7.1.6.2.1.3
将 重写为 。
解题步骤 3.7.1.6.2.1.4
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.6.2.1.5
将 乘以 。
解题步骤 3.7.1.6.2.2
将 和 相加。
解题步骤 3.7.1.6.2.3
将 和 相加。
解题步骤 3.8
要求解 ,请利用对数的性质重写方程。
解题步骤 3.9
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 3.10
求解 。
解题步骤 3.10.1
将方程重写为 。
解题步骤 3.10.2
两边同时乘以 。
解题步骤 3.10.3
化简左边。
解题步骤 3.10.3.1
约去 的公因数。
解题步骤 3.10.3.1.1
约去公因数。
解题步骤 3.10.3.1.2
重写表达式。
解题步骤 3.10.4
在等式两边都加上 。
解题步骤 4
化简积分常数。