$$$x$$$에 대한 $$$\frac{1}{t^{2} + x^{2}}$$$의 도함수
관련 계산기: 로그 미분 계산기, 암시적 미분 계산기 (단계별 풀이)
사용자 입력
$$$\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{t^{2} + x^{2}}\right)$$$을(를) 구하시오.
풀이
함수 $$$\frac{1}{t^{2} + x^{2}}$$$는 두 함수 $$$f{\left(u \right)} = \frac{1}{u}$$$와 $$$g{\left(x \right)} = t^{2} + x^{2}$$$의 합성함수 $$$f{\left(g{\left(x \right)} \right)}$$$이다.
연쇄법칙 $$$\frac{d}{dx} \left(f{\left(g{\left(x \right)} \right)}\right) = \frac{d}{du} \left(f{\left(u \right)}\right) \frac{d}{dx} \left(g{\left(x \right)}\right)$$$을(를) 적용하십시오:
$${\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{t^{2} + x^{2}}\right)\right)} = {\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\frac{1}{u}\right) \frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right)\right)}$$거듭제곱법칙 $$$\frac{d}{du} \left(u^{n}\right) = n u^{n - 1}$$$을 $$$n = -1$$$에 적용합니다:
$${\color{red}\left(\frac{d}{du} \left(\frac{1}{u}\right)\right)} \frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right) = {\color{red}\left(- \frac{1}{u^{2}}\right)} \frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right)$$역치환:
$$- \frac{\frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right)}{{\color{red}\left(u\right)}^{2}} = - \frac{\frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right)}{{\color{red}\left(t^{2} + x^{2}\right)}^{2}}$$합/차의 도함수는 도함수들의 합/차이다:
$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(t^{2} + x^{2}\right)\right)}}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}} = - \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(t^{2}\right) + \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)\right)}}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}}$$상수의 도함수는 $$$0$$$입니다:
$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(t^{2}\right)\right)} + \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}} = - \frac{{\color{red}\left(0\right)} + \frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}}$$거듭제곱법칙 $$$\frac{d}{dx} \left(x^{n}\right) = n x^{n - 1}$$$을 $$$n = 2$$$에 적용합니다:
$$- \frac{{\color{red}\left(\frac{d}{dx} \left(x^{2}\right)\right)}}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}} = - \frac{{\color{red}\left(2 x\right)}}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}}$$따라서, $$$\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{t^{2} + x^{2}}\right) = - \frac{2 x}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}}$$$.
정답
$$$\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{t^{2} + x^{2}}\right) = - \frac{2 x}{\left(t^{2} + x^{2}\right)^{2}}$$$A