Перейти до вмісту
MathSolver Pro
  • Відкрити розв’язувач
  • Запитати ШІ-репетитора
  • Знайти курс AP
  • Створити тест
  • Відкрити калькулятор
  • Графічний калькулятор
  • Усі калькулятори
  • Читати посібники з математики
↑ ↓Enter — відкрити · Esc — закрити
Розв’язати задачу
ПохідніМатематичний аналізУніверситет≈ 1:06

Похідна (arctan(x²+1))+(arctan(x²+1))

Анімований покроковий урок. Натисніть «Відтворити», щоб дивитися кроки із субтитрами, або прочитайте кроки й розшифровку нижче. Відповідь: f'(x) = 4x / ((x² + 1)² + 1).

Записане відео: голос і текст на екрані англійською мовою. Субтитри: Українська. Щоб прослухати озвучення цією мовою, відкрийте інтерактивну версію.

Англійське відео: Завантажити MP4 (0.4 MB) · Субтитри (WebVTT): Українська · Англійські субтитри (WebVTT)

Кроки на екрані

  1. 1. Задача
    Розібраний приклад
    ddx[tan⁡−1(x2+1)+tan⁡−1(x2+1)]\frac{d}{dx}\left[\tan^{-1}\left({x}^{2}+1\right)+\tan^{-1}\left({x}^{2}+1\right)\right]
  2. 2. Кроки, частина 1
    1. ddx[tan⁡−1(x2+1)+tan⁡−1(x2+1)]=4x(x2+1)2+1\frac{d}{dx}\left[\tan^{-1}\left({x}^{2}+1\right)+\tan^{-1}\left({x}^{2}+1\right)\right] = \frac{4x}{{\left({x}^{2}+1\right)}^{2}+1}
      Похідна суми: диференціюємо кожен доданок окремо
    2. ddx[tan⁡−1(x2+1)]=2x(x2+1)2+1\frac{d}{dx}\left[\tan^{-1}\left({x}^{2}+1\right)\right] = \frac{2x}{{\left({x}^{2}+1\right)}^{2}+1}
      Правило диференціювання складної функції — d/dx[arctan u] = u′/(1 + u²)
    3. ddx[x2+1]=2x\frac{d}{dx}\left[{x}^{2}+1\right] = 2x
      Похідна суми: диференціюємо кожен доданок окремо
    4. ddx[x2]=2x\frac{d}{dx}\left[{x}^{2}\right] = 2x
      Похідна степеня: d/dx[xⁿ] = n·xⁿ⁻¹
  3. 3. Кроки, частина 2
    1. f′(x)=4x(x2+1)2+1f'(x) = \frac{4x}{{\left({x}^{2}+1\right)}^{2}+1}
      Зводимо подібні й спрощуємо
  4. 4. Відповідь
    f′(x)=4x(x2+1)2+1f'(x) = \frac{4x}{{\left({x}^{2}+1\right)}^{2}+1}

    f'(x) = 4x / ((x² + 1)² + 1)

  5. 5. Перевірка
    • Звірено чисельно з незалежною системою символьного диференціювання в 8 контрольних точках ✓

Розшифровка

Задача. Ось задача: Похідна (arctan(x у квадраті плюс 1)) плюс (arctan(x у квадраті плюс 1)). Знайдемо похідну (atan(x у квадраті плюс 1)) плюс (atan(x у квадраті плюс 1)) за x.

Кроки, частина 1. Похідна суми: диференціюємо кожен доданок окремо. Правило диференціювання складної функції — похідна за x[arctan u] дорівнює u штрих /(1 плюс u у квадраті). Похідна суми: диференціюємо кожен доданок окремо. Похідна степеня: похідна за x[x у степені n] дорівнює n помножити на x у степені n мінус 1.

Кроки, частина 2. Зводимо подібні й спрощуємо.

Відповідь. Отже, відповідь: f штрих від x дорівнює 4x / ((x у квадраті плюс 1) у квадраті плюс 1). Похідна будується ззовні всередину: сума розбивається на доданки, сталий множник виноситься, для добутків і часток діють свої правила, а кожна складена функція множиться на похідну внутрішньої функції (правило диференціювання складеної функції).

Перевірка. Звірено чисельно з незалежною системою символьного диференціювання в 8 контрольних точках, що правильно.

Схожі уроки

Похідна (arctan(x²+1))+(arctan(x²+1)) — покроковий відеоурок