微积分学示例

$y = \frac{e^{7 u} - e^{- 7 u}}{e^{7 u} + e^{- 7 u}}$

解题步骤 1

使用除法定则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [\frac{f (u)}{g (u)}]$ 等于 $\frac{g (u) \frac{d}{d u} [f (u)] - f (u) \frac{d}{d u} [g (u)]}{{g (u)}^{2}}$ ，其中 $f (u) = e^{7 u} - e^{- 7 u}$ 且 $g (u) = e^{7 u} + e^{- 7 u}$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} - e^{- 7 u}] - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 2

根据加法法则， $e^{7 u} - e^{- 7 u}$ 对 $u$ 的导数是 $\frac{d}{d u} [e^{7 u}] + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (\frac{d}{d u} [e^{7 u}] + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 3

使用链式法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [f (g (u))]$ 等于 $f' (g (u)) g' (u)$ ，其中 $f (u) = e^{u}$ 且 $g (u) = 7 u$ 。

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解题步骤 3.1

要使用链式法则，请将 $u_{1}$ 设为 $7 u$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (\frac{d}{d u_{1}} [e^{u_{1}}] \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 3.2

使用指数法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u_{1}} [a^{u_{1}}]$ 等于 $a^{u_{1}} \ln (a)$ ，其中 $a$ = $e$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (e^{u_{1}} \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 3.3

使用 $7 u$ 替换所有出现的 $u_{1}$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (e^{7 u} \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 4

求微分。

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解题步骤 4.1

因为 $7$ 对于 $u$ 是常数，所以 $7 u$ 对 $u$ 的导数是 $7 \frac{d}{d u} [u]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (e^{7 u} (7 \frac{d}{d u} [u]) + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 4.2

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 等于 $n u^{n - 1}$ ，其中 $n = 1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (e^{7 u} (7 \cdot 1) + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 4.3

化简表达式。

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解题步骤 4.3.1

将 $7$ 乘以 $1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (e^{7 u} \cdot 7 + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 4.3.2

将 $7$ 移到 $e^{7 u}$ 的左侧。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 \cdot e^{7 u} + \frac{d}{d u} [- e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 4.4

因为 $- 1$ 对于 $u$ 是常数，所以 $- e^{- 7 u}$ 对 $u$ 的导数是 $- \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 5

使用链式法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [f (g (u))]$ 等于 $f' (g (u)) g' (u)$ ，其中 $f (u) = e^{u}$ 且 $g (u) = - 7 u$ 。

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解题步骤 5.1

要使用链式法则，请将 $u_{2}$ 设为 $- 7 u$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - (\frac{d}{d u_{2}} [e^{u_{2}}] \frac{d}{d u} [- 7 u])) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 5.2

使用指数法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u_{2}} [a^{u_{2}}]$ 等于 $a^{u_{2}} \ln (a)$ ，其中 $a$ = $e$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - (e^{u_{2}} \frac{d}{d u} [- 7 u])) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 5.3

使用 $- 7 u$ 替换所有出现的 $u_{2}$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - (e^{- 7 u} \frac{d}{d u} [- 7 u])) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 6

求微分。

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解题步骤 6.1

因为 $- 7$ 对于 $u$ 是常数，所以 $- 7 u$ 对 $u$ 的导数是 $- 7 \frac{d}{d u} [u]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - e^{- 7 u} (- 7 \frac{d}{d u} [u])) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 6.2

将 $- 7$ 乘以 $- 1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u} \frac{d}{d u} [u]) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 6.3

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 等于 $n u^{n - 1}$ ，其中 $n = 1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u} \cdot 1) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 6.4

将 $7$ 乘以 $1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) \frac{d}{d u} [e^{7 u} + e^{- 7 u}]}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 6.5

根据加法法则， $e^{7 u} + e^{- 7 u}$ 对 $u$ 的导数是 $\frac{d}{d u} [e^{7 u}] + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (\frac{d}{d u} [e^{7 u}] + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 7

使用链式法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [f (g (u))]$ 等于 $f' (g (u)) g' (u)$ ，其中 $f (u) = e^{u}$ 且 $g (u) = 7 u$ 。

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解题步骤 7.1

要使用链式法则，请将 $u_{3}$ 设为 $7 u$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (\frac{d}{d u_{3}} [e^{u_{3}}] \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 7.2

使用指数法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u_{3}} [a^{u_{3}}]$ 等于 $a^{u_{3}} \ln (a)$ ，其中 $a$ = $e$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (e^{u_{3}} \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 7.3

使用 $7 u$ 替换所有出现的 $u_{3}$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (e^{7 u} \frac{d}{d u} [7 u] + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 8

求微分。

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解题步骤 8.1

因为 $7$ 对于 $u$ 是常数，所以 $7 u$ 对 $u$ 的导数是 $7 \frac{d}{d u} [u]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (e^{7 u} (7 \frac{d}{d u} [u]) + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 8.2

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 等于 $n u^{n - 1}$ ，其中 $n = 1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (e^{7 u} (7 \cdot 1) + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 8.3

化简表达式。

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解题步骤 8.3.1

将 $7$ 乘以 $1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (e^{7 u} \cdot 7 + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 8.3.2

将 $7$ 移到 $e^{7 u}$ 的左侧。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 \cdot e^{7 u} + \frac{d}{d u} [e^{- 7 u}])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 9

使用链式法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [f (g (u))]$ 等于 $f' (g (u)) g' (u)$ ，其中 $f (u) = e^{u}$ 且 $g (u) = - 7 u$ 。

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解题步骤 9.1

要使用链式法则，请将 $u_{4}$ 设为 $- 7 u$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + \frac{d}{d u_{4}} [e^{u_{4}}] \frac{d}{d u} [- 7 u])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 9.2

使用指数法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u_{4}} [a^{u_{4}}]$ 等于 $a^{u_{4}} \ln (a)$ ，其中 $a$ = $e$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + e^{u_{4}} \frac{d}{d u} [- 7 u])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 9.3

使用 $- 7 u$ 替换所有出现的 $u_{4}$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + e^{- 7 u} \frac{d}{d u} [- 7 u])}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 10

求微分。

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解题步骤 10.1

因为 $- 7$ 对于 $u$ 是常数，所以 $- 7 u$ 对 $u$ 的导数是 $- 7 \frac{d}{d u} [u]$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + e^{- 7 u} (- 7 \frac{d}{d u} [u]))}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 10.2

使用幂法则求微分，根据该法则， $\frac{d}{d u} [u^{n}]$ 等于 $n u^{n - 1}$ ，其中 $n = 1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + e^{- 7 u} (- 7 \cdot 1))}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 10.3

化简表达式。

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解题步骤 10.3.1

将 $- 7$ 乘以 $1$ 。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + e^{- 7 u} \cdot - 7)}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 10.3.2

将 $- 7$ 移到 $e^{- 7 u}$ 的左侧。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) - (e^{7 u} - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 \cdot e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11

化简。

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解题步骤 11.1

运用分配律。

$\frac{(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2

化简分子。

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解题步骤 11.2.1

化简每一项。

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解题步骤 11.2.1.1

使用 FOIL 方法展开 $(e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u})$ 。

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解题步骤 11.2.1.1.1

运用分配律。

$\frac{e^{7 u} (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.1.2

运用分配律。

$\frac{e^{7 u} (7 e^{7 u}) + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u} + 7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.1.3

运用分配律。

$\frac{e^{7 u} (7 e^{7 u}) + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2

化简并合并同类项。

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解题步骤 11.2.1.2.1

化简每一项。

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解题步骤 11.2.1.2.1.1

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{7 u} e^{7 u} + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.2

通过指数相加将 $e^{7 u}$ 乘以 $e^{7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.2.1.2.1

移动 $e^{7 u}$ 。

$\frac{7 (e^{7 u} e^{7 u}) + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.2.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{7 u + 7 u} + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.2.3

将 $7 u$ 和 $7 u$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + e^{7 u} (7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.3

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 e^{7 u} e^{- 7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.4

通过指数相加将 $e^{7 u}$ 乘以 $e^{- 7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.2.1.4.1

移动 $e^{- 7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 (e^{- 7 u} e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.4.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 e^{- 7 u + 7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.4.3

将 $- 7 u$ 和 $7 u$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 e^{0} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.5

化简 $7 e^{0}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.6

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{- 7 u} e^{7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.7

通过指数相加将 $e^{- 7 u}$ 乘以 $e^{7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.2.1.7.1

移动 $e^{7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 (e^{7 u} e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.7.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{7 u - 7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.7.3

从 $7 u$ 中减去 $7 u$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{0} + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.8

化简 $7 e^{0}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 + e^{- 7 u} (7 e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.9

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 + 7 e^{- 7 u} e^{- 7 u} + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.10

通过指数相加将 $e^{- 7 u}$ 乘以 $e^{- 7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.2.1.10.1

移动 $e^{- 7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 + 7 (e^{- 7 u} e^{- 7 u}) + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.10.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 + 7 e^{- 7 u - 7 u} + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.1.10.3

从 $- 7 u$ 中减去 $7 u$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 7 + 7 + 7 e^{- 14 u} + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.2.2

将 $7$ 和 $7$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} + (- e^{7 u} - - e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.3

乘以 $- - e^{- 7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.3.1

将 $- 1$ 乘以 $- 1$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} + (- e^{7 u} + 1 e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.3.2

将 $e^{- 7 u}$ 乘以 $1$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} + (- e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.4

使用 FOIL 方法展开 $(- e^{7 u} + e^{- 7 u}) (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})$ 。

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解题步骤 11.2.1.4.1

运用分配律。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - e^{7 u} (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.4.2

运用分配律。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - e^{7 u} (7 e^{7 u}) - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u} - 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.4.3

运用分配律。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - e^{7 u} (7 e^{7 u}) - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5

化简并合并同类项。

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解题步骤 11.2.1.5.1

化简每一项。

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解题步骤 11.2.1.5.1.1

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 1 \cdot 7 e^{7 u} e^{7 u} - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.2

通过指数相加将 $e^{7 u}$ 乘以 $e^{7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.5.1.2.1

移动 $e^{7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 1 \cdot 7 (e^{7 u} e^{7 u}) - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.2.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 1 \cdot 7 e^{7 u + 7 u} - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.2.3

将 $7 u$ 和 $7 u$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 1 \cdot 7 e^{14 u} - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.3

将 $- 1$ 乘以 $7$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - e^{7 u} (- 7 e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.4

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - 1 \cdot - 7 e^{7 u} e^{- 7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.5

通过指数相加将 $e^{7 u}$ 乘以 $e^{- 7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.5.1.5.1

移动 $e^{- 7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - 1 \cdot - 7 (e^{- 7 u} e^{7 u}) + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.5.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - 1 \cdot - 7 e^{- 7 u + 7 u} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.5.3

将 $- 7 u$ 和 $7 u$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - 1 \cdot - 7 e^{0} + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.6

化简 $- 1 \cdot - 7 e^{0}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} - 1 \cdot - 7 + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.7

将 $- 1$ 乘以 $- 7$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + e^{- 7 u} (7 e^{7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.8

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{- 7 u} e^{7 u} + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.9

通过指数相加将 $e^{- 7 u}$ 乘以 $e^{7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.5.1.9.1

移动 $e^{7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 (e^{7 u} e^{- 7 u}) + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.9.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{7 u - 7 u} + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.9.3

从 $7 u$ 中减去 $7 u$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 e^{0} + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.10

化简 $7 e^{0}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 + e^{- 7 u} (- 7 e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.11

使用乘法的交换性质重写。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 - 7 e^{- 7 u} e^{- 7 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.12

通过指数相加将 $e^{- 7 u}$ 乘以 $e^{- 7 u}$ 。

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解题步骤 11.2.1.5.1.12.1

移动 $e^{- 7 u}$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 - 7 (e^{- 7 u} e^{- 7 u})}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.12.2

使用幂法则 $a^{m} a^{n} = a^{m + n}$ 合并指数。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 - 7 e^{- 7 u - 7 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.1.12.3

从 $- 7 u$ 中减去 $7 u$ 。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 7 + 7 - 7 e^{- 14 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.1.5.2

将 $7$ 和 $7$ 相加。

$\frac{7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 14 - 7 e^{- 14 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.2

合并 $7 e^{14 u} + 14 + 7 e^{- 14 u} - 7 e^{14 u} + 14 - 7 e^{- 14 u}$ 中相反的项。

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解题步骤 11.2.2.1

从 $7 e^{14 u}$ 中减去 $7 e^{14 u}$ 。

$\frac{14 + 7 e^{- 14 u} + 0 + 14 - 7 e^{- 14 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.2.2

将 $14 + 7 e^{- 14 u}$ 和 $0$ 相加。

$\frac{14 + 7 e^{- 14 u} + 14 - 7 e^{- 14 u}}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.2.3

从 $7 e^{- 14 u}$ 中减去 $7 e^{- 14 u}$ 。

$\frac{14 + 0 + 14}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.2.4

将 $14$ 和 $0$ 相加。

$\frac{14 + 14}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

解题步骤 11.2.3

将 $14$ 和 $14$ 相加。

$\frac{28}{{(e^{7 u} + e^{- 7 u})}^{2}}$

微积分学 示例

微积分学示例