Solved on Jan 30, 2024
Find the derivatives of , , and .
STEP 1
الافتراضات
1. نحتاج إلى إيجاد المشتقة الأولى والثانية للدالة .
2. الدالة غير محددة ويجب تحديدها قبل إيجاد المشتقات.
3. المشتقات المعطاة و يمكن أن تكون المشتقة الأولى والثانية للدالة على التوالي، وسنفترض ذلك لحل المسألة.
STEP 2
لإيجاد الدالة ، نبدأ بالمشتقة الثانية ونجد التكامل الأول لها للحصول على المشتقة الأولى.
STEP 3
نستخدم تكامل بالتجزئة لإيجاد التكامل الأول للدالة . لتكامل بالتجزئة نحتاج إلى اختيار و بحيث:
STEP 4
نجد القيم و من خلال التفاضل والتكامل:
STEP 5
نطبق قاعدة التكامل بالتجزئة:
STEP 6
نستبدل , , و في الصيغة:
STEP 7
نجد التكامل الثاني:
STEP 8
نضع القيمة في المعادلة:
حيث هو ثابت التكامل.
STEP 9
الآن لدينا المشتقة الأولى للدالة ، وهي:
STEP 10
نلاحظ أن المشتقة الأولى المعطاة هي ، وبالتالي يمكننا تحديد قيمة الثابت بمقارنتها مع :
STEP 11
نحل المعادلة لإيجاد :
STEP 12
نبسط المعادلة:
STEP 13
الآن لدينا المشتقة الأولى الكاملة للدالة :
STEP 14
نبسط المشتقة الأولى:
STEP 15
لإيجاد الدالة نحتاج إلى تكامل المشتقة الأولى :
STEP 16
نلاحظ أن التكامل الذي قمنا به في الخطوات السابقة يعطينا الدالة مباشرةً بإضافة ثابت التكامل، لأن هي المشتقة الأولى للدالة . لذلك، الدالة هي:
حيث هو ثابت التكامل الجديد.
STEP 17
نبسط الدالة :
STEP 18
بما أننا لا نملك معلومات إضافية لتحديد قيمة ، فإن الحل النهائي للدالة هو:
حيث هو ثابت يمكن تحديده إذا كانت هناك شروط أولية أو معلومات إضافية متاحة.
Was this helpful?