حساب التفاضل والتكامل الأمثلة

$lim_{x \to 4} \frac{4 x - x^{2}}{2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1

طبّق قاعدة لوبيتال.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1

احسِب قيمة حد بسط الكسر وحد القاسم.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.1

خُذ نهاية بسط الكسر ونهاية القاسم.

$\frac{lim_{x \to 4} 4 x - x^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2

احسِب قيمة حد بسط الكسر.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.2.1

قسّم النهاية بتطبيق قاعدة مجموع النهايات على النهاية بينما يقترب $x$ من $4$ .

$\frac{lim_{x \to 4} 4 x - lim_{x \to 4} x^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.2

انقُل الحد $4$ خارج النهاية لأنه ثابت بالنسبة إلى $x$ .

$\frac{4 lim_{x \to 4} x - lim_{x \to 4} x^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.3

انقُل الأُس $2$ من $x^{2}$ خارج النهاية باستخدام قاعدة القوة للنهايات.

$\frac{4 lim_{x \to 4} x - {(lim_{x \to 4} x)}^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.4

احسِب قيم الحدود بالتعويض عن جميع حالات حدوث $x$ بـ $4$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.2.4.1

احسِب قيمة حد $x$ بالتعويض عن $x$ بـ $4$ .

$\frac{4 \cdot 4 - {(lim_{x \to 4} x)}^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.4.2

احسِب قيمة حد $x$ بالتعويض عن $x$ بـ $4$ .

$\frac{4 \cdot 4 - 4^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.5

بسّط الإجابة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.2.5.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.2.5.1.1

اضرب $4$ في $4$ .

$\frac{16 - 4^{2}}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.5.1.2

ارفع $4$ إلى القوة $2$ .

$\frac{16 - 1 \cdot 16}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.5.1.3

اضرب $- 1$ في $16$ .

$\frac{16 - 16}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.2.5.2

اطرح $16$ من $16$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 4} 2 - \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.3

احسِب قيمة حد القاسم.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.3.1

احسِب قيمة النهاية.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.3.1.1

قسّم النهاية بتطبيق قاعدة مجموع النهايات على النهاية بينما يقترب $x$ من $4$ .

$\frac{0}{lim_{x \to 4} 2 - lim_{x \to 4} \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.3.1.2

احسِب قيمة حد $2$ الذي يظل ثابتًا مع اقتراب $x$ من $4$ .

$\frac{0}{2 - lim_{x \to 4} \sqrt{x}}$

خطوة 1.1.3.1.3

انقُل النهاية أسفل علامة الجذر.

$\frac{0}{2 - \sqrt{lim_{x \to 4} x}}$

خطوة 1.1.3.2

احسِب قيمة حد $x$ بالتعويض عن $x$ بـ $4$ .

$\frac{0}{2 - \sqrt{4}}$

خطوة 1.1.3.3

بسّط الإجابة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.3.3.1

بسّط كل حد.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.1.3.3.1.1

أعِد كتابة $4$ بالصيغة $2^{2}$ .

$\frac{0}{2 - \sqrt{2^{2}}}$

خطوة 1.1.3.3.1.2

أخرِج الحدود من تحت الجذر، بافتراض أن الأعداد حقيقية موجبة.

$\frac{0}{2 - 1 \cdot 2}$

خطوة 1.1.3.3.1.3

اضرب $- 1$ في $2$ .

$\frac{0}{2 - 2}$

خطوة 1.1.3.3.2

اطرح $2$ من $2$ .

$\frac{0}{0}$

خطوة 1.1.3.3.3

تتضمن العبارة قسمة على $0$ . العبارة غير معرّفة.

غير معرّف

$\frac{0}{0}$

خطوة 1.1.3.4

تتضمن العبارة قسمة على $0$ . العبارة غير معرّفة.

غير معرّف

$\frac{0}{0}$

خطوة 1.1.4

تتضمن العبارة قسمة على $0$ . العبارة غير معرّفة.

غير معرّف

$\frac{0}{0}$

خطوة 1.2

بما أن $\frac{0}{0}$ مكتوبة بصيغة غير معيّنة، طبّق قاعدة لوبيتال. تنص قاعدة لوبيتال على أن نهاية ناتج قسمة الدوال يساوي نهاية ناتج قسمة مشتقاتها.

$lim_{x \to 4} \frac{4 x - x^{2}}{2 - \sqrt{x}} = lim_{x \to 4} \frac{\frac{d}{d x} [4 x - x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3

أوجِد مشتق بسط الكسر والقاسم.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.1

أوجِد مشتقة البسط والقاسم.

$lim_{x \to 4} \frac{\frac{d}{d x} [4 x - x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.2

وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق $4 x - x^{2}$ بالنسبة إلى $x$ هو $\frac{d}{d x} [4 x] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

$lim_{x \to 4} \frac{\frac{d}{d x} [4 x] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.3

احسِب قيمة $\frac{d}{d x} [4 x]$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.3.1

بما أن $4$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $4 x$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $4 \frac{d}{d x} [x]$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 \frac{d}{d x} [x] + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.3.2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 1$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 \cdot 1 + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.3.3

اضرب $4$ في $1$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 + \frac{d}{d x} [- x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.4

احسِب قيمة $\frac{d}{d x} [- x^{2}]$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.4.1

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $- x^{2}$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $- \frac{d}{d x} [x^{2}]$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 - \frac{d}{d x} [x^{2}]}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.4.2

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = 2$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 - (2 x)}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.4.3

اضرب $2$ في $- 1$ .

$lim_{x \to 4} \frac{4 - 2 x}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.5

أعِد ترتيب الحدود.

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{\frac{d}{d x} [2 - \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.6

وفقًا لقاعدة الجمع، فإن مشتق $2 - \sqrt{x}$ بالنسبة إلى $x$ هو $\frac{d}{d x} [2] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{x}]$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{\frac{d}{d x} [2] + \frac{d}{d x} [- \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.7

بما أن $2$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، فإن مشتق $2$ بالنسبة إلى $x$ هو $0$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 + \frac{d}{d x} [- \sqrt{x}]}$

خطوة 1.3.8

احسِب قيمة $\frac{d}{d x} [- \sqrt{x}]$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.8.1

استخدِم $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ لكتابة $\sqrt{x}$ في صورة $x^{\frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 + \frac{d}{d x} [- x^{\frac{1}{2}}]}$

خطوة 1.3.8.2

بما أن $- 1$ عدد ثابت بالنسبة إلى $x$ ، إذن مشتق $- x^{\frac{1}{2}}$ بالنسبة إلى $x$ يساوي $- \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}]$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - \frac{d}{d x} [x^{\frac{1}{2}}]}$

خطوة 1.3.8.3

أوجِد المشتقة باستخدام قاعدة القوة التي تنص على أن $\frac{d}{d x} [x^{n}]$ هو $n x^{n - 1}$ حيث $n = \frac{1}{2}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1})}$

خطوة 1.3.8.4

لكتابة $- 1$ على هيئة كسر بقاسم مشترك، اضرب في $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} - 1 \cdot \frac{2}{2}})}$

خطوة 1.3.8.5

اجمع $- 1$ و $\frac{2}{2}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{1}{2} + \frac{- 1 \cdot 2}{2}})}$

خطوة 1.3.8.6

اجمع البسوط على القاسم المشترك.

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 1 \cdot 2}{2}})}$

خطوة 1.3.8.7

بسّط بَسْط الكسر.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 1.3.8.7.1

اضرب $- 1$ في $2$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{1 - 2}{2}})}$

خطوة 1.3.8.7.2

اطرح $2$ من $1$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{\frac{- 1}{2}})}$

خطوة 1.3.8.8

انقُل السالب أمام الكسر.

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - (\frac{1}{2} x^{- \frac{1}{2}})}$

خطوة 1.3.8.9

اجمع $\frac{1}{2}$ و $x^{- \frac{1}{2}}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - \frac{x^{- \frac{1}{2}}}{2}}$

خطوة 1.3.8.10

انقُل $x^{- \frac{1}{2}}$ إلى القاسم باستخدام قاعدة الأُسس السالبة $b^{- n} = \frac{1}{b^{n}}$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{0 - \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}$

خطوة 1.3.9

اطرح $\frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}$ من $0$ .

$lim_{x \to 4} \frac{- 2 x + 4}{- \frac{1}{2 x^{\frac{1}{2}}}}$

خطوة 1.4

اضرب بسط الكسر في مقلوب القاسم.

$lim_{x \to 4} (- 2 x + 4) (- (2 x^{\frac{1}{2}}))$

خطوة 1.5

أعِد كتابة $x^{\frac{1}{2}}$ بالصيغة $\sqrt{x}$ .

$lim_{x \to 4} (- 2 x + 4) (- (2 \sqrt{x}))$

خطوة 1.6

اضرب $2$ في $- 1$ .

$lim_{x \to 4} (- 2 x + 4) (- 2 \sqrt{x})$

خطوة 2

احسِب قيمة النهاية.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 2.1

انقُل الحد $- 2$ خارج النهاية لأنه ثابت بالنسبة إلى $x$ .

$- 2 lim_{x \to 4} (- 2 x + 4) \sqrt{x}$

خطوة 2.2

قسّم النهاية بتطبيق قاعدة حاصل ضرب النهايات على النهاية بينما يقترب $x$ من $4$ .

$- 2 lim_{x \to 4} - 2 x + 4 \cdot lim_{x \to 4} \sqrt{x}$

خطوة 2.3

قسّم النهاية بتطبيق قاعدة مجموع النهايات على النهاية بينما يقترب $x$ من $4$ .

$- 2 (- lim_{x \to 4} 2 x + lim_{x \to 4} 4) \cdot lim_{x \to 4} \sqrt{x}$

خطوة 2.4

انقُل الحد $2$ خارج النهاية لأنه ثابت بالنسبة إلى $x$ .

$- 2 (- 2 lim_{x \to 4} x + lim_{x \to 4} 4) \cdot lim_{x \to 4} \sqrt{x}$

خطوة 2.5

احسِب قيمة حد $4$ الذي يظل ثابتًا مع اقتراب $x$ من $4$ .

$- 2 (- 2 lim_{x \to 4} x + 4) \cdot lim_{x \to 4} \sqrt{x}$

خطوة 2.6

انقُل النهاية أسفل علامة الجذر.

$- 2 (- 2 lim_{x \to 4} x + 4) \cdot \sqrt{lim_{x \to 4} x}$

خطوة 3

احسِب قيم الحدود بالتعويض عن جميع حالات حدوث $x$ بـ $4$ .

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 3.1

احسِب قيمة حد $x$ بالتعويض عن $x$ بـ $4$ .

$- 2 (- 2 \cdot 4 + 4) \cdot \sqrt{lim_{x \to 4} x}$

خطوة 3.2

احسِب قيمة حد $x$ بالتعويض عن $x$ بـ $4$ .

$- 2 (- 2 \cdot 4 + 4) \cdot \sqrt{4}$

خطوة 4

بسّط الإجابة.

انقر لعرض المزيد من الخطوات...

خطوة 4.1

اضرب $- 2$ في $4$ .

$- 2 (- 8 + 4) \cdot \sqrt{4}$

خطوة 4.2

أضف $- 8$ و $4$ .

$- 2 \cdot - 4 \cdot \sqrt{4}$

خطوة 4.3

اضرب $- 2$ في $- 4$ .

$8 \cdot \sqrt{4}$

خطوة 4.4

أعِد كتابة $4$ بالصيغة $2^{2}$ .

$8 \cdot \sqrt{2^{2}}$

خطوة 4.5

أخرِج الحدود من تحت الجذر، بافتراض أن الأعداد حقيقية موجبة.

$8 \cdot 2$

خطوة 4.6

اضرب $8$ في $2$ .

$16$