微积分学 示例

2nd अवकलज ज्ञात करें f(x)=(x^2-1)/(x^2+1)
解题步骤 1
求一阶导数。
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解题步骤 1.1
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 1.2
求微分。
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解题步骤 1.2.1
根据加法法则, 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
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 1.2.4
化简表达式。
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解题步骤 1.2.4.1
相加。
解题步骤 1.2.4.2
移到 的左侧。
解题步骤 1.2.5
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 1.2.6
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 1.2.7
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 1.2.8
化简表达式。
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解题步骤 1.2.8.1
相加。
解题步骤 1.2.8.2
乘以
解题步骤 1.3
化简。
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解题步骤 1.3.1
运用分配律。
解题步骤 1.3.2
运用分配律。
解题步骤 1.3.3
运用分配律。
解题步骤 1.3.4
运用分配律。
解题步骤 1.3.5
化简分子。
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解题步骤 1.3.5.1
合并 中相反的项。
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解题步骤 1.3.5.1.1
中减去
解题步骤 1.3.5.1.2
相加。
解题步骤 1.3.5.2
化简每一项。
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解题步骤 1.3.5.2.1
乘以
解题步骤 1.3.5.2.2
乘以
解题步骤 1.3.5.3
相加。
解题步骤 2
求二阶导数。
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解题步骤 2.1
因为 对于 是常数,所以 的导数是
解题步骤 2.2
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 2.3
使用幂法则求微分。
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解题步骤 2.3.1
中的指数相乘。
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解题步骤 2.3.1.1
运用幂法则并将指数相乘,
解题步骤 2.3.1.2
乘以
解题步骤 2.3.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 2.3.3
乘以
解题步骤 2.4
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
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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
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 2.4.3
使用 替换所有出现的
解题步骤 2.5
通过提取公因式进行化简。
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解题步骤 2.5.1
乘以
解题步骤 2.5.2
中分解出因数
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解题步骤 2.5.2.1
中分解出因数
解题步骤 2.5.2.2
中分解出因数
解题步骤 2.5.2.3
中分解出因数
解题步骤 2.6
约去公因数。
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解题步骤 2.6.1
中分解出因数
解题步骤 2.6.2
约去公因数。
解题步骤 2.6.3
重写表达式。
解题步骤 2.7
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 2.8
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 2.9
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 2.10
化简表达式。
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解题步骤 2.10.1
相加。
解题步骤 2.10.2
乘以
解题步骤 2.11
进行 次方运算。
解题步骤 2.12
进行 次方运算。
解题步骤 2.13
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 2.14
相加。
解题步骤 2.15
中减去
解题步骤 2.16
组合
解题步骤 2.17
化简。
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解题步骤 2.17.1
运用分配律。
解题步骤 2.17.2
化简每一项。
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解题步骤 2.17.2.1
乘以
解题步骤 2.17.2.2
乘以
解题步骤 2.17.3
中分解出因数
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解题步骤 2.17.3.1
中分解出因数
解题步骤 2.17.3.2
中分解出因数
解题步骤 2.17.3.3
中分解出因数
解题步骤 2.17.4
中分解出因数
解题步骤 2.17.5
重写为
解题步骤 2.17.6
中分解出因数
解题步骤 2.17.7
重写为
解题步骤 2.17.8
将负号移到分数的前面。
解题步骤 3
求三阶导数。
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解题步骤 3.1
因为 对于 是常数,所以 的导数是
解题步骤 3.2
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 3.3
求微分。
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解题步骤 3.3.1
中的指数相乘。
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解题步骤 3.3.1.1
运用幂法则并将指数相乘,
解题步骤 3.3.1.2
乘以
解题步骤 3.3.2
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 3.3.3
因为 对于 是常数,所以 的导数是
解题步骤 3.3.4
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 3.3.5
乘以
解题步骤 3.3.6
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 3.3.7
化简表达式。
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解题步骤 3.3.7.1
相加。
解题步骤 3.3.7.2
移到 的左侧。
解题步骤 3.4
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
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解题步骤 3.4.1
要使用链式法则,请将 设为
解题步骤 3.4.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 3.4.3
使用 替换所有出现的
解题步骤 3.5
求微分。
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解题步骤 3.5.1
乘以
解题步骤 3.5.2
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 3.5.3
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 3.5.4
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 3.5.5
合并分数。
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解题步骤 3.5.5.1
相加。
解题步骤 3.5.5.2
化简表达式。
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解题步骤 3.5.5.2.1
移到 的左侧。
解题步骤 3.5.5.2.2
乘以
解题步骤 3.5.5.3
组合
解题步骤 3.5.5.4
将负号移到分数的前面。
解题步骤 3.6
化简。
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解题步骤 3.6.1
运用分配律。
解题步骤 3.6.2
运用分配律。
解题步骤 3.6.3
化简分子。
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解题步骤 3.6.3.1
使用二项式定理。
解题步骤 3.6.3.2
化简每一项。
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解题步骤 3.6.3.2.1
中的指数相乘。
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解题步骤 3.6.3.2.1.1
运用幂法则并将指数相乘,
解题步骤 3.6.3.2.1.2
乘以
解题步骤 3.6.3.2.2
中的指数相乘。
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解题步骤 3.6.3.2.2.1
运用幂法则并将指数相乘,
解题步骤 3.6.3.2.2.2
乘以
解题步骤 3.6.3.2.3
乘以
解题步骤 3.6.3.2.4
一的任意次幂都为一。
解题步骤 3.6.3.2.5
乘以
解题步骤 3.6.3.2.6
一的任意次幂都为一。
解题步骤 3.6.3.3
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.4
化简。
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解题步骤 3.6.3.4.1
乘以
解题步骤 3.6.3.4.2
乘以
解题步骤 3.6.3.4.3
乘以
解题步骤 3.6.3.5
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.6
化简。
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解题步骤 3.6.3.6.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.6.1.1
移动
解题步骤 3.6.3.6.1.2
乘以
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解题步骤 3.6.3.6.1.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.6.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.6.1.3
相加。
解题步骤 3.6.3.6.2
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.6.2.1
移动
解题步骤 3.6.3.6.2.2
乘以
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解题步骤 3.6.3.6.2.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.6.2.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.6.2.3
相加。
解题步骤 3.6.3.6.3
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.6.3.1
移动
解题步骤 3.6.3.6.3.2
乘以
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解题步骤 3.6.3.6.3.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.6.3.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.6.3.3
相加。
解题步骤 3.6.3.7
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.8
化简。
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解题步骤 3.6.3.8.1
乘以
解题步骤 3.6.3.8.2
乘以
解题步骤 3.6.3.8.3
乘以
解题步骤 3.6.3.8.4
乘以
解题步骤 3.6.3.9
化简每一项。
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解题步骤 3.6.3.9.1
乘以
解题步骤 3.6.3.9.2
乘以
解题步骤 3.6.3.10
重写为
解题步骤 3.6.3.11
使用 FOIL 方法展开
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解题步骤 3.6.3.11.1
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.11.2
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.11.3
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.12
化简并合并同类项。
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解题步骤 3.6.3.12.1
化简每一项。
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解题步骤 3.6.3.12.1.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.12.1.1.1
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.12.1.1.2
相加。
解题步骤 3.6.3.12.1.2
乘以
解题步骤 3.6.3.12.1.3
乘以
解题步骤 3.6.3.12.1.4
乘以
解题步骤 3.6.3.12.2
相加。
解题步骤 3.6.3.13
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.14
化简。
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解题步骤 3.6.3.14.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.14.1.1
乘以
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解题步骤 3.6.3.14.1.1.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.14.1.1.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.14.1.2
相加。
解题步骤 3.6.3.14.2
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.14.2.1
移动
解题步骤 3.6.3.14.2.2
乘以
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解题步骤 3.6.3.14.2.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.14.2.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.14.2.3
相加。
解题步骤 3.6.3.14.3
乘以
解题步骤 3.6.3.15
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 3.6.3.16
化简每一项。
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解题步骤 3.6.3.16.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.16.1.1
移动
解题步骤 3.6.3.16.1.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.16.1.3
相加。
解题步骤 3.6.3.16.2
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 3.6.3.16.3
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.16.3.1
移动
解题步骤 3.6.3.16.3.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.16.3.3
相加。
解题步骤 3.6.3.16.4
乘以
解题步骤 3.6.3.16.5
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 3.6.3.16.5.1
移动
解题步骤 3.6.3.16.5.2
乘以
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解题步骤 3.6.3.16.5.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.16.5.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.16.5.3
相加。
解题步骤 3.6.3.16.6
乘以
解题步骤 3.6.3.17
相加。
解题步骤 3.6.3.18
相加。
解题步骤 3.6.3.19
运用分配律。
解题步骤 3.6.3.20
化简。
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解题步骤 3.6.3.20.1
乘以
解题步骤 3.6.3.20.2
乘以
解题步骤 3.6.3.20.3
乘以
解题步骤 3.6.3.20.4
乘以
解题步骤 3.6.3.21
中减去
解题步骤 3.6.3.22
中减去
解题步骤 3.6.3.23
中减去
解题步骤 3.6.3.24
相加。
解题步骤 3.6.3.25
以因式分解的形式重写
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解题步骤 3.6.3.25.1
中分解出因数
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解题步骤 3.6.3.25.1.1
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.2
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.3
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.4
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.5
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.6
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.1.7
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.2
从每组中因式分解出最大公因数。
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解题步骤 3.6.3.25.2.1
将首两项和最后两项分成两组。
解题步骤 3.6.3.25.2.2
从每组中因式分解出最大公因数 (GCF)。
解题步骤 3.6.3.25.3
通过因式分解出最大公因数 来因式分解多项式。
解题步骤 3.6.3.25.4
重写为
解题步骤 3.6.3.25.5
重写为
解题步骤 3.6.3.25.6
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
解题步骤 3.6.3.25.7
化简。
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解题步骤 3.6.3.25.7.1
重写为
解题步骤 3.6.3.25.7.2
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
解题步骤 3.6.3.25.8
合并指数。
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解题步骤 3.6.3.25.8.1
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.8.2
重写为
解题步骤 3.6.3.25.8.3
中分解出因数
解题步骤 3.6.3.25.8.4
重写为
解题步骤 3.6.3.25.8.5
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.25.8.6
进行 次方运算。
解题步骤 3.6.3.25.8.7
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 3.6.3.25.8.8
相加。
解题步骤 3.6.3.25.9
乘以
解题步骤 3.6.4
合并项。
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解题步骤 3.6.4.1
约去 的公因数。
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解题步骤 3.6.4.1.1
中分解出因数
解题步骤 3.6.4.1.2
约去公因数。
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解题步骤 3.6.4.1.2.1
中分解出因数
解题步骤 3.6.4.1.2.2
约去公因数。
解题步骤 3.6.4.1.2.3
重写表达式。
解题步骤 3.6.4.2
将负号移到分数的前面。
解题步骤 3.6.4.3
乘以
解题步骤 3.6.4.4
乘以
解题步骤 4
求四阶导数。
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解题步骤 4.1
因为 对于 是常数,所以 的导数是
解题步骤 4.2
使用除法定则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.3
中的指数相乘。
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解题步骤 4.3.1
运用幂法则并将指数相乘,
解题步骤 4.3.2
乘以
解题步骤 4.4
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.5
求微分。
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解题步骤 4.5.1
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 4.5.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.5.3
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 4.5.4
化简表达式。
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解题步骤 4.5.4.1
相加。
解题步骤 4.5.4.2
乘以
解题步骤 4.6
使用乘积法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.7
求微分。
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解题步骤 4.7.1
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 4.7.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.7.3
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 4.7.4
化简表达式。
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解题步骤 4.7.4.1
相加。
解题步骤 4.7.4.2
乘以
解题步骤 4.7.5
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.7.6
通过加上各项进行化简。
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解题步骤 4.7.6.1
乘以
解题步骤 4.7.6.2
相加。
解题步骤 4.8
使用链式法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
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解题步骤 4.8.1
要使用链式法则,请将 设为
解题步骤 4.8.2
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.8.3
使用 替换所有出现的
解题步骤 4.9
通过提取公因式进行化简。
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解题步骤 4.9.1
乘以
解题步骤 4.9.2
中分解出因数
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解题步骤 4.9.2.1
中分解出因数
解题步骤 4.9.2.2
中分解出因数
解题步骤 4.9.2.3
中分解出因数
解题步骤 4.10
约去公因数。
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解题步骤 4.10.1
中分解出因数
解题步骤 4.10.2
约去公因数。
解题步骤 4.10.3
重写表达式。
解题步骤 4.11
根据加法法则, 的导数是
解题步骤 4.12
使用幂法则求微分,根据该法则, 等于 ,其中
解题步骤 4.13
因为 对于 是常数,所以 的导数为
解题步骤 4.14
化简表达式。
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解题步骤 4.14.1
相加。
解题步骤 4.14.2
乘以
解题步骤 4.15
进行 次方运算。
解题步骤 4.16
进行 次方运算。
解题步骤 4.17
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.18
相加。
解题步骤 4.19
组合
解题步骤 4.20
化简。
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解题步骤 4.20.1
运用分配律。
解题步骤 4.20.2
运用分配律。
解题步骤 4.20.3
运用分配律。
解题步骤 4.20.4
化简分子。
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解题步骤 4.20.4.1
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.1
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.1.1
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.2
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.3
使用 FOIL 方法展开
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解题步骤 4.20.4.1.1.3.1
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.1.3.2
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.1.3.3
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.1.4
化简并合并同类项。
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解题步骤 4.20.4.1.1.4.1
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.1
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.2
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.2.1
移动
解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.2.2
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.3
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.4
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.4.1.5
乘以
解题步骤 4.20.4.1.1.4.2
中减去
解题步骤 4.20.4.1.2
合并 中相反的项。
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解题步骤 4.20.4.1.2.1
中减去
解题步骤 4.20.4.1.2.2
相加。
解题步骤 4.20.4.1.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.4
使用 FOIL 方法展开
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解题步骤 4.20.4.1.4.1
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.4.2
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.4.3
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.5
化简并合并同类项。
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解题步骤 4.20.4.1.5.1
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.5.1.1
使用乘法的交换性质重写。
解题步骤 4.20.4.1.5.1.2
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 4.20.4.1.5.1.2.1
移动
解题步骤 4.20.4.1.5.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.20.4.1.5.1.2.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.5.1.3
移到 的左侧。
解题步骤 4.20.4.1.5.1.4
重写为
解题步骤 4.20.4.1.5.1.5
乘以
解题步骤 4.20.4.1.5.1.6
乘以
解题步骤 4.20.4.1.5.2
相加。
解题步骤 4.20.4.1.6
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.7
化简。
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解题步骤 4.20.4.1.7.1
乘以
解题步骤 4.20.4.1.7.2
乘以
解题步骤 4.20.4.1.7.3
乘以
解题步骤 4.20.4.1.8
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.8.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 4.20.4.1.8.1.1
移动
解题步骤 4.20.4.1.8.1.2
乘以
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解题步骤 4.20.4.1.8.1.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 4.20.4.1.8.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.20.4.1.8.1.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.8.2
乘以
解题步骤 4.20.4.1.9
使用 FOIL 方法展开
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解题步骤 4.20.4.1.9.1
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.9.2
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.9.3
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.10
化简并合并同类项。
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解题步骤 4.20.4.1.10.1
化简每一项。
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解题步骤 4.20.4.1.10.1.1
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 4.20.4.1.10.1.1.1
移动
解题步骤 4.20.4.1.10.1.1.2
乘以
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解题步骤 4.20.4.1.10.1.1.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.1.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.1.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.2
乘以
解题步骤 4.20.4.1.10.1.3
通过指数相加将 乘以
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解题步骤 4.20.4.1.10.1.3.1
移动
解题步骤 4.20.4.1.10.1.3.2
乘以
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解题步骤 4.20.4.1.10.1.3.2.1
进行 次方运算。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.3.2.2
使用幂法则 合并指数。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.3.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.10.1.4
乘以
解题步骤 4.20.4.1.10.2
中减去
解题步骤 4.20.4.1.10.3
相加。
解题步骤 4.20.4.1.11
运用分配律。
解题步骤 4.20.4.1.12
乘以
解题步骤 4.20.4.1.13
乘以
解题步骤 4.20.4.2
中减去
解题步骤 4.20.4.3
相加。
解题步骤 4.20.5
中分解出因数
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解题步骤 4.20.5.1
中分解出因数
解题步骤 4.20.5.2
中分解出因数
解题步骤 4.20.5.3
中分解出因数
解题步骤 4.20.5.4
中分解出因数
解题步骤 4.20.5.5
中分解出因数
解题步骤 4.20.6
中分解出因数
解题步骤 4.20.7
中分解出因数
解题步骤 4.20.8
中分解出因数
解题步骤 4.20.9
重写为
解题步骤 4.20.10
中分解出因数
解题步骤 4.20.11
重写为
解题步骤 4.20.12
将负号移到分数的前面。
解题步骤 5
对于 的四阶导数是