微积分学示例

$\frac{2 \sqrt{x}}{x}$

解题步骤 1

使用 $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ ，将 $\sqrt{x}$ 重写成 $x^{\frac{1}{2}}$ 。

$\frac{d}{d x} [\frac{2 x^{\frac{1}{2}}}{x}]$

解题步骤 2

使用负指数规则 $b^{n} = \frac{1}{b^{- n}}$ 将 $x^{\frac{1}{2}}$ 移动到分母。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x \cdot x^{- \frac{1}{2}}}]$

解题步骤 3

通过指数相加将 $x$ 乘以 $x^{- \frac{1}{2}}$ 。

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解题步骤 3.1

将 $x$ 乘以 $x^{- \frac{1}{2}}$ 。

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解题步骤 3.1.1

对 $x$ 进行 $1$ 次方运算。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{1} x^{- \frac{1}{2}}}]$

解题步骤 3.1.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{1 - \frac{1}{2}}}]$

解题步骤 3.2

将 $1$ 写成具有公分母的分数。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{\frac{2}{2} - \frac{1}{2}}}]$

解题步骤 3.3

在公分母上合并分子。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{\frac{2 - 1}{2}}}]$

解题步骤 3.4

从 $2$ 中减去 $1$ 。

$\frac{d}{d x} [\frac{2}{x^{\frac{1}{2}}}]$

解题步骤 4

因为 $2$ 对于 $x$ 是常数，所以 $\frac{2}{x^{\frac{1}{2}}}$ 对 $x$ 的导数是 $2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{x^{\frac{1}{2}}}]$ 。

$2 \frac{d}{d x} [\frac{1}{x^{\frac{1}{2}}}]$

解题步骤 5

应用指数的基本规则。

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解题步骤 5.1

将 $\frac{1}{x^{\frac{1}{2}}}$ 重写为 ${(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ 。

$2 \frac{d}{d x} [{(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1}]$

解题步骤 5.2

将 ${(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ 中的指数相乘。

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解题步骤 5.2.1

运用幂法则并将指数相乘， ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ 。

$2 \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2} \cdot - 1}]$

解题步骤 5.2.2

组合 $\frac{1}{2}$ 和 $- 1$ 。

$2 \frac{d}{d x} [x^{\frac{- 1}{2}}]$

解题步骤 5.2.3

将负号移到分数的前面。

$2 \frac{d}{d x} [x^{- \frac{1}{2}}]$

解题步骤 6

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 $n = - \frac{1}{2}$ 。

$2 (- \frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2} - 1})$

解题步骤 7

要将 $- 1$ 写成带有公分母的分数，请乘以 $\frac{2}{2}$ 。

$2 (- \frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}})$

解题步骤 8

组合 $- 1$ 和 $\frac{2}{2}$ 。

$2 (- \frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}})$

解题步骤 9

在公分母上合并分子。

$2 (- \frac{1}{2} x^{\frac{- 1 - 1 \cdot 2}{2}})$

解题步骤 10

化简分子。

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解题步骤 10.1

将 $- 1$ 乘以 $2$ 。

$2 (- \frac{1}{2} x^{\frac{- 1 - 2}{2}})$

解题步骤 10.2

从 $- 1$ 中减去 $2$ 。

$2 (- \frac{1}{2} x^{\frac{- 3}{2}})$

解题步骤 11

将负号移到分数的前面。

$2 (- \frac{1}{2} x^{- \frac{3}{2}})$

解题步骤 12

组合 $x^{- \frac{3}{2}}$ 和 $\frac{1}{2}$ 。

$2 (- \frac{x^{- \frac{3}{2}}}{2})$

解题步骤 13

将 $- 1$ 乘以 $2$ 。

$- 2 \frac{x^{- \frac{3}{2}}}{2}$

解题步骤 14

组合 $- 2$ 和 $\frac{x^{- \frac{3}{2}}}{2}$ 。

$\frac{- 2 x^{- \frac{3}{2}}}{2}$

解题步骤 15

使用负指数规则 $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ 将 $x^{- \frac{3}{2}}$ 移动到分母。

$\frac{- 2}{2 x^{\frac{3}{2}}}$

解题步骤 16

从 $- 2$ 中分解出因数 $2$ 。

$\frac{2 \cdot - 1}{2 x^{\frac{3}{2}}}$

解题步骤 17

约去公因数。

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解题步骤 17.1

从 $2 x^{\frac{3}{2}}$ 中分解出因数 $2$ 。

$\frac{2 \cdot - 1}{2 (x^{\frac{3}{2}})}$

解题步骤 17.2

约去公因数。

$\frac{2 \cdot - 1}{2 x^{\frac{3}{2}}}$

解题步骤 17.3

重写表达式。

$\frac{- 1}{x^{\frac{3}{2}}}$

解题步骤 18

将负号移到分数的前面。

$- \frac{1}{x^{\frac{3}{2}}}$

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