إدخال مسألة...
حساب التفاضل والتكامل الأمثلة
,
خطوة 1
خطوة 1.1
نطاق العبارة هو جميع الأعداد الحقيقية ما عدا ما يجعل العبارة غير معرّفة. في هذه الحالة، لا يوجد عدد حقيقي يجعل العبارة غير معرّفة.
ترميز الفترة:
ترميز بناء المجموعات:
خطوة 1.2
متصلة على .
الدالة متصلة.
الدالة متصلة.
خطوة 2
خطوة 2.1
أوجِد المشتق.
خطوة 2.1.1
أوجِد المشتق الأول.
خطوة 2.1.1.1
أوجِد المشتقة.
خطوة 2.1.1.1.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.1.1.1.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.1.1.2
احسِب قيمة .
خطوة 2.1.1.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 2.1.1.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 2.1.1.2.3
اضرب في .
خطوة 2.1.2
المشتق الأول لـ بالنسبة إلى هو .
خطوة 2.2
أوجِد ما إذا كان المشتق متصلاً على .
خطوة 2.2.1
نطاق العبارة هو جميع الأعداد الحقيقية ما عدا ما يجعل العبارة غير معرّفة. في هذه الحالة، لا يوجد عدد حقيقي يجعل العبارة غير معرّفة.
ترميز الفترة:
ترميز بناء المجموعات:
خطوة 2.2.2
متصلة على .
الدالة متصلة.
الدالة متصلة.
خطوة 2.3
الدالة قابلة للاشتقاق على لأن المشتق متصل على .
الدالة قابلة للاشتقاق.
الدالة قابلة للاشتقاق.
خطوة 3
لضمان الحصول على طول القوس، يجب أن تكون الدالة ومشتقاتها متصلة في الفترة المُغلقة .
تُعد الدالة ومشتقاتها متصلة في الفترة المغلقة .
خطوة 4
خطوة 4.1
أوجِد المشتقة.
خطوة 4.1.1
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 4.1.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 4.2
احسِب قيمة .
خطوة 4.2.1
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، إذن مشتق بالنسبة إلى يساوي .
خطوة 4.2.2
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 4.2.3
اضرب في .
خطوة 5
لإيجاد طول قوس الدالة، استخدِم القاعدة .
خطوة 6
خطوة 6.1
أكمِل المربع.
خطوة 6.1.1
استخدِم الصيغة لإيجاد قيم و و.
خطوة 6.1.2
ضع في اعتبارك شكل رأس قطع مكافئ.
خطوة 6.1.3
أوجِد قيمة باستخدام القاعدة .
خطوة 6.1.3.1
عوّض بقيمتَي و في القاعدة .
خطوة 6.1.3.2
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 6.1.3.2.1
احذِف العامل المشترك لـ و.
خطوة 6.1.3.2.1.1
أخرِج العامل من .
خطوة 6.1.3.2.1.2
ألغِ العوامل المشتركة.
خطوة 6.1.3.2.1.2.1
أخرِج العامل من .
خطوة 6.1.3.2.1.2.2
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.1.3.2.1.2.3
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.1.3.2.2
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.1.3.2.2.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.1.3.2.2.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.1.4
أوجِد قيمة باستخدام القاعدة .
خطوة 6.1.4.1
عوّض بقيم و و في القاعدة .
خطوة 6.1.4.2
بسّط الطرف الأيمن.
خطوة 6.1.4.2.1
بسّط كل حد.
خطوة 6.1.4.2.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 6.1.4.2.1.2
اضرب في .
خطوة 6.1.4.2.1.3
اقسِم على .
خطوة 6.1.4.2.1.4
اضرب في .
خطوة 6.1.4.2.2
اطرح من .
خطوة 6.1.5
عوّض بقيم و و في شكل الرأس .
خطوة 6.2
لنفترض أن . إذن . أعِد الكتابة باستخدام و.
خطوة 6.2.1
افترض أن . أوجِد .
خطوة 6.2.1.1
أوجِد مشتقة .
خطوة 6.2.1.2
وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 6.2.1.3
أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن هو حيث .
خطوة 6.2.1.4
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، فإن مشتق بالنسبة إلى هو .
خطوة 6.2.1.5
أضف و.
خطوة 6.2.2
عوّض بالنهاية الدنيا عن في .
خطوة 6.2.3
أضف و.
خطوة 6.2.4
عوّض بالنهاية العليا عن في .
خطوة 6.2.5
أضف و.
خطوة 6.2.6
ستُستخدم القيم التي تم إيجادها لـ و في حساب قيمة التكامل المحدد.
خطوة 6.2.7
أعِد كتابة المسألة باستخدام و والنهايات الجديدة للتكامل.
خطوة 6.3
لنفترض أن ، حيث . إذن . لاحظ أنه نظرًا إلى أن ، إذن تُعد موجبة.
خطوة 6.4
بسّط الحدود.
خطوة 6.4.1
بسّط .
خطوة 6.4.1.1
بسّط كل حد.
خطوة 6.4.1.1.1
اجمع و.
خطوة 6.4.1.1.2
طبّق قاعدة الضرب على .
خطوة 6.4.1.1.3
ارفع إلى القوة .
خطوة 6.4.1.1.4
ألغِ العامل المشترك لـ .
خطوة 6.4.1.1.4.1
ألغِ العامل المشترك.
خطوة 6.4.1.1.4.2
أعِد كتابة العبارة.
خطوة 6.4.1.2
طبّق متطابقة فيثاغورس.
خطوة 6.4.1.3
أخرِج الحدود من تحت الجذر، بافتراض أن الأعداد حقيقية موجبة.
خطوة 6.4.2
بسّط.
خطوة 6.4.2.1
اجمع و.
خطوة 6.4.2.2
اضرب في بجمع الأُسس.
خطوة 6.4.2.2.1
اضرب في .
خطوة 6.4.2.2.1.1
ارفع إلى القوة .
خطوة 6.4.2.2.1.2
استخدِم قاعدة القوة لتجميع الأُسس.
خطوة 6.4.2.2.2
أضف و.
خطوة 6.5
بما أن عدد ثابت بالنسبة إلى ، انقُل خارج التكامل.
خطوة 6.6
طبّق قاعدة الاختزال.
خطوة 6.7
تكامل بالنسبة إلى هو .
خطوة 6.8
بسّط.
خطوة 6.8.1
اجمع و.
خطوة 6.8.2
لكتابة على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في .
خطوة 6.8.3
اجمع و.
خطوة 6.8.4
اجمع البسوط على القاسم المشترك.
خطوة 6.8.5
انقُل إلى يسار .
خطوة 6.8.6
اضرب في .
خطوة 6.8.7
اضرب في .
خطوة 6.9
عوّض وبسّط.
خطوة 6.9.1
احسِب قيمة في وفي .
خطوة 6.9.2
احسِب قيمة في وفي .
خطوة 6.9.3
احذِف الأقواس غير الضرورية.
خطوة 6.10
استخدِم خاصية القسمة في اللوغاريتمات، .
خطوة 6.11
بسّط.
خطوة 6.11.1
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 6.11.1.1
احسِب قيمة .
خطوة 6.11.1.2
احسِب قيمة .
خطوة 6.11.2
اضرب في .
خطوة 6.11.3
اقسِم على .
خطوة 6.11.4
اضرب في .
خطوة 6.11.5
بسّط كل حد.
خطوة 6.11.5.1
بسّط بَسْط الكسر.
خطوة 6.11.5.1.1
احسِب قيمة .
خطوة 6.11.5.1.2
احسِب قيمة .
خطوة 6.11.5.2
اضرب في .
خطوة 6.11.5.3
اقسِم على .
خطوة 6.11.6
اطرح من .
خطوة 6.11.7
اضرب في .
خطوة 6.11.8
تساوي تقريبًا وهو عدد موجب، لذا أزِل القيمة المطلقة
خطوة 6.11.9
تساوي تقريبًا وهو عدد موجب، لذا أزِل القيمة المطلقة
خطوة 7
يمكن عرض النتيجة بصيغ متعددة.
الصيغة التامة:
الصيغة العشرية:
خطوة 8