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微积分学 示例
解题步骤 1
解题步骤 1.1
根据加法法则, 对 的导数是 。
解题步骤 1.2
计算 。
解题步骤 1.2.1
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 1.2.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.2.3
将 乘以 。
解题步骤 1.3
计算 。
解题步骤 1.3.1
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 1.3.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.3.3
将 乘以 。
解题步骤 1.4
计算 。
解题步骤 1.4.1
因为 对于 是常数,所以 对 的导数是 。
解题步骤 1.4.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中 。
解题步骤 1.4.3
将 乘以 。
解题步骤 2
解题步骤 2.1
使用二次公式求解。
解题步骤 2.2
将 、 和 的值代入二次公式中并求解 。
解题步骤 2.3
化简。
解题步骤 2.3.1
化简分子。
解题步骤 2.3.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.3.1.2
乘以 。
解题步骤 2.3.1.2.1
将 乘以 。
解题步骤 2.3.1.2.2
将 乘以 。
解题步骤 2.3.1.3
从 中减去 。
解题步骤 2.3.1.4
将 重写为 。
解题步骤 2.3.1.4.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 2.3.1.4.2
将 重写为 。
解题步骤 2.3.1.5
从根式下提出各项。
解题步骤 2.3.2
将 乘以 。
解题步骤 2.3.3
化简 。
解题步骤 2.3.4
将负号移到分数的前面。
解题步骤 2.4
化简表达式以求 在 部分的解。
解题步骤 2.4.1
化简分子。
解题步骤 2.4.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.4.1.2
乘以 。
解题步骤 2.4.1.2.1
将 乘以 。
解题步骤 2.4.1.2.2
将 乘以 。
解题步骤 2.4.1.3
从 中减去 。
解题步骤 2.4.1.4
将 重写为 。
解题步骤 2.4.1.4.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 2.4.1.4.2
将 重写为 。
解题步骤 2.4.1.5
从根式下提出各项。
解题步骤 2.4.2
将 乘以 。
解题步骤 2.4.3
化简 。
解题步骤 2.4.4
将负号移到分数的前面。
解题步骤 2.4.5
将 变换为 。
解题步骤 2.5
化简表达式以求 在 部分的解。
解题步骤 2.5.1
化简分子。
解题步骤 2.5.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 2.5.1.2
乘以 。
解题步骤 2.5.1.2.1
将 乘以 。
解题步骤 2.5.1.2.2
将 乘以 。
解题步骤 2.5.1.3
从 中减去 。
解题步骤 2.5.1.4
将 重写为 。
解题步骤 2.5.1.4.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 2.5.1.4.2
将 重写为 。
解题步骤 2.5.1.5
从根式下提出各项。
解题步骤 2.5.2
将 乘以 。
解题步骤 2.5.3
化简 。
解题步骤 2.5.4
将负号移到分数的前面。
解题步骤 2.5.5
将 变换为 。
解题步骤 2.6
最终答案为两个解的组合。
解题步骤 3
根据使一阶导数为 或无意义的 值,将 分割为不同的区间。
解题步骤 4
解题步骤 4.1
使用表达式中的 替换变量 。
解题步骤 4.2
化简结果。
解题步骤 4.2.1
化简每一项。
解题步骤 4.2.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 4.2.1.2
将 乘以 。
解题步骤 4.2.1.3
将 乘以 。
解题步骤 4.2.2
通过相加和相减进行化简。
解题步骤 4.2.2.1
将 和 相加。
解题步骤 4.2.2.2
从 中减去 。
解题步骤 4.2.3
最终答案为 。
解题步骤 5
解题步骤 5.1
使用表达式中的 替换变量 。
解题步骤 5.2
化简结果。
解题步骤 5.2.1
化简每一项。
解题步骤 5.2.1.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 5.2.1.2
将 乘以 。
解题步骤 5.2.1.3
将 乘以 。
解题步骤 5.2.2
通过相加和相减进行化简。
解题步骤 5.2.2.1
将 和 相加。
解题步骤 5.2.2.2
从 中减去 。
解题步骤 5.2.3
最终答案为 。
解题步骤 6
解题步骤 6.1
使用表达式中的 替换变量 。
解题步骤 6.2
化简结果。
解题步骤 6.2.1
化简每一项。
解题步骤 6.2.1.1
对 进行任意正数次方的运算均得到 。
解题步骤 6.2.1.2
将 乘以 。
解题步骤 6.2.1.3
将 乘以 。
解题步骤 6.2.2
通过相加和相减进行化简。
解题步骤 6.2.2.1
将 和 相加。
解题步骤 6.2.2.2
从 中减去 。
解题步骤 6.2.3
最终答案为 。
解题步骤 7
由于一阶导数在 附近符号由负变为正,所以在 处有一个拐点。
解题步骤 8
解题步骤 8.1
求 以求出 的 y 坐标。
解题步骤 8.1.1
使用表达式中的 替换变量 。
解题步骤 8.1.2
化简 。
解题步骤 8.1.2.1
去掉圆括号。
解题步骤 8.1.2.2
化简每一项。
解题步骤 8.1.2.2.1
使用幂法则 分解指数。
解题步骤 8.1.2.2.1.1
对 运用乘积法则。
解题步骤 8.1.2.2.1.2
对 运用乘积法则。
解题步骤 8.1.2.2.2
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.2.1
移动 。
解题步骤 8.1.2.2.2.2
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.2.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.2.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 8.1.2.2.2.3
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.2.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.4
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.5
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.6
使用二项式定理。
解题步骤 8.1.2.2.7
化简每一项。
解题步骤 8.1.2.2.7.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.7.2
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.7.3
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.7.4
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.7.5
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.2
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.3
组合 和 。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.4
约去 的公因数。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.4.1
约去公因数。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.4.2
重写表达式。
解题步骤 8.1.2.2.7.5.5
计算指数。
解题步骤 8.1.2.2.7.6
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.7.7
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.7.8
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.7.9
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.7.9.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 8.1.2.2.7.9.2
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.7.10
从根式下提出各项。
解题步骤 8.1.2.2.8
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.2.9
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.2.10
使用幂法则 分解指数。
解题步骤 8.1.2.2.10.1
对 运用乘积法则。
解题步骤 8.1.2.2.10.2
对 运用乘积法则。
解题步骤 8.1.2.2.11
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.12
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.13
对 进行 次方运算。
解题步骤 8.1.2.2.14
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.15
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 8.1.2.2.15.1
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.2.15.2
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.2.15.3
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.2.16
化简并合并同类项。
解题步骤 8.1.2.2.16.1
化简每一项。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.1
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.2
将 移到 的左侧。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.3
使用根数乘积法则进行合并。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.4
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.5
将 重写为 。
解题步骤 8.1.2.2.16.1.6
假设各项均为正实数,从根式下提出各项。
解题步骤 8.1.2.2.16.2
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.2.16.3
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.2.17
组合 和 。
解题步骤 8.1.2.2.18
将负号移到分数的前面。
解题步骤 8.1.2.2.19
乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.19.1
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.2.19.2
组合 和 。
解题步骤 8.1.2.3
求公分母。
解题步骤 8.1.2.3.1
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.3.2
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.3.3
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.3.4
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.3.5
重新排序 的因式。
解题步骤 8.1.2.3.6
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.3.7
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.4
在公分母上合并分子。
解题步骤 8.1.2.5
化简每一项。
解题步骤 8.1.2.5.1
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.5.2
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.3
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.4
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.5.5
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.6
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.7
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.5.8
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.9
运用分配律。
解题步骤 8.1.2.5.10
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.5.11
将 乘以 。
解题步骤 8.1.2.6
通过加上各项进行化简。
解题步骤 8.1.2.6.1
从 中减去 。
解题步骤 8.1.2.6.2
将 和 相加。
解题步骤 8.1.2.6.3
从 中减去 。
解题步骤 8.1.2.6.4
将 和 相加。
解题步骤 8.2
以点的形式写出 和 坐标。
解题步骤 9
由于一阶导数在 附近符号由正变为负,所以在 处有一个拐点。
解题步骤 10
解题步骤 10.1
求 以求出 的 y 坐标。
解题步骤 10.1.1
使用表达式中的 替换变量 。
解题步骤 10.1.2
化简 。
解题步骤 10.1.2.1
去掉圆括号。
解题步骤 10.1.2.2
化简每一项。
解题步骤 10.1.2.2.1
使用幂法则 分解指数。
解题步骤 10.1.2.2.1.1
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.1.2
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.2
通过指数相加将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.2.1
移动 。
解题步骤 10.1.2.2.2.2
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.2.2.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.2.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 10.1.2.2.2.3
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.2.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.4
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.5
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.6
使用二项式定理。
解题步骤 10.1.2.2.7
化简每一项。
解题步骤 10.1.2.2.7.1
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.7.2
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.7.3
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.7.4
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.7.5
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.7.6
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.7.7
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.7.8
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.7.9
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.2
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.3
组合 和 。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.4
约去 的公因数。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.4.1
约去公因数。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.4.2
重写表达式。
解题步骤 10.1.2.2.7.9.5
计算指数。
解题步骤 10.1.2.2.7.10
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.7.11
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.7.12
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.7.13
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.7.14
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.7.15
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.7.15.1
从 中分解出因数 。
解题步骤 10.1.2.2.7.15.2
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.7.16
从根式下提出各项。
解题步骤 10.1.2.2.7.17
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.8
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.2.9
从 中减去 。
解题步骤 10.1.2.2.10
使用幂法则 分解指数。
解题步骤 10.1.2.2.10.1
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.10.2
对 运用乘积法则。
解题步骤 10.1.2.2.11
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.12
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.13
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.14
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.15
使用 FOIL 方法展开 。
解题步骤 10.1.2.2.15.1
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.2.15.2
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.2.15.3
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.2.16
化简并合并同类项。
解题步骤 10.1.2.2.16.1
化简每一项。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.1
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.2
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.3
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4
乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.1
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.2
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.3
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.4
对 进行 次方运算。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.5
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.4.6
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5
将 重写为 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.1
使用 ,将 重写成 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.2
运用幂法则并将指数相乘,。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.3
组合 和 。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.4
约去 的公因数。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.4.1
约去公因数。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.4.2
重写表达式。
解题步骤 10.1.2.2.16.1.5.5
计算指数。
解题步骤 10.1.2.2.16.2
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.2.16.3
从 中减去 。
解题步骤 10.1.2.2.17
组合 和 。
解题步骤 10.1.2.2.18
将负号移到分数的前面。
解题步骤 10.1.2.2.19
乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.19.1
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.2.19.2
组合 和 。
解题步骤 10.1.2.3
求公分母。
解题步骤 10.1.2.3.1
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.3.2
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.3.3
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.3.4
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.3.5
重新排序 的因式。
解题步骤 10.1.2.3.6
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.3.7
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.4
在公分母上合并分子。
解题步骤 10.1.2.5
化简每一项。
解题步骤 10.1.2.5.1
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.5.2
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.3
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.4
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.5.5
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.6
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.7
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.5.8
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.9
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.10
运用分配律。
解题步骤 10.1.2.5.11
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.5.12
将 乘以 。
解题步骤 10.1.2.6
通过加上各项进行化简。
解题步骤 10.1.2.6.1
从 中减去 。
解题步骤 10.1.2.6.2
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.6.3
将 和 相加。
解题步骤 10.1.2.6.4
从 中减去 。
解题步骤 10.2
以点的形式写出 和 坐标。
解题步骤 11
这些是拐点。
解题步骤 12