Calcul infinitésimal Exemples
,
Étape 1
Pour déterminer le volume du solide, commencez par définir l’aire de chaque coupe, puis intégrez sur la plage. L’aire de chaque coupe est l’aire d’un cercle avec un rayon de et .
où et
Étape 2
Étape 2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.1.1
Réécrivez comme .
Étape 2.1.2
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 2.1.3
Simplifiez chaque terme.
Étape 2.1.3.1
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.1.1
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.1.2
Additionnez et .
Étape 2.1.3.2
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.3
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.3.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.3.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.3.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.5.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.5.2
Multipliez par .
Étape 2.1.3.5.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.3.5.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.5.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.6.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.6.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.6.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.7
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.8
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.8.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.8.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.8.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.9
Multipliez par .
Étape 2.1.3.10
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.11
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.11.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.11.2
Multipliez par .
Étape 2.1.3.11.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.3.11.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.11.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.12
Multipliez par .
Étape 2.1.3.13
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.13.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.13.2
Multipliez par .
Étape 2.1.3.13.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.3.13.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.13.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.14
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.15
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.15.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.15.2
Multipliez par .
Étape 2.1.3.15.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.1.3.15.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.1.3.15.3
Additionnez et .
Étape 2.1.3.16
Multipliez par .
Étape 2.1.3.17
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 2.1.3.18
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 2.1.3.18.1
Déplacez .
Étape 2.1.3.18.2
Multipliez par .
Étape 2.1.3.19
Multipliez par .
Étape 2.1.4
Soustrayez de .
Étape 2.1.5
Additionnez et .
Étape 2.1.6
Additionnez et .
Étape 2.1.7
Soustrayez de .
Étape 2.2
Soustrayez de .
Étape 3
Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.
Étape 4
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 5
Associez et .
Étape 6
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 7
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 8
Associez et .
Étape 9
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 10
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 11
Associez et .
Étape 12
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 13
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 14
Associez et .
Étape 15
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 16
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 17
Étape 17.1
Associez et .
Étape 17.2
Remplacez et simplifiez.
Étape 17.2.1
Évaluez sur et sur .
Étape 17.2.2
Évaluez sur et sur .
Étape 17.2.3
Évaluez sur et sur .
Étape 17.2.4
Évaluez sur et sur .
Étape 17.2.5
Évaluez sur et sur .
Étape 17.2.6
Simplifiez
Étape 17.2.6.1
Élevez à la puissance .
Étape 17.2.6.2
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 17.2.6.3
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.3.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.3.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.3.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.3.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.3.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.3.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.4
Multipliez par .
Étape 17.2.6.5
Additionnez et .
Étape 17.2.6.6
Élevez à la puissance .
Étape 17.2.6.7
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.7.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.7.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.7.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.7.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.8
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 17.2.6.9
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.9.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.9.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.9.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.9.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.9.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.9.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.10
Multipliez par .
Étape 17.2.6.11
Additionnez et .
Étape 17.2.6.12
Associez et .
Étape 17.2.6.13
Multipliez par .
Étape 17.2.6.14
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 17.2.6.15
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 17.2.6.16
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 17.2.6.17
Écrivez chaque expression avec un dénominateur commun , en multipliant chacun par un facteur approprié de .
Étape 17.2.6.17.1
Multipliez par .
Étape 17.2.6.17.2
Multipliez par .
Étape 17.2.6.17.3
Multipliez par .
Étape 17.2.6.17.4
Multipliez par .
Étape 17.2.6.18
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 17.2.6.19
Simplifiez le numérateur.
Étape 17.2.6.19.1
Multipliez par .
Étape 17.2.6.19.2
Multipliez par .
Étape 17.2.6.19.3
Soustrayez de .
Étape 17.2.6.20
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 17.2.6.21
Élevez à la puissance .
Étape 17.2.6.22
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 17.2.6.23
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.23.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.23.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.23.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.23.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.23.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.23.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.24
Multipliez par .
Étape 17.2.6.25
Additionnez et .
Étape 17.2.6.26
Associez et .
Étape 17.2.6.27
Multipliez par .
Étape 17.2.6.28
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.28.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.28.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.28.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.28.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.28.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.28.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.29
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 17.2.6.30
Associez et .
Étape 17.2.6.31
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 17.2.6.32
Simplifiez le numérateur.
Étape 17.2.6.32.1
Multipliez par .
Étape 17.2.6.32.2
Additionnez et .
Étape 17.2.6.33
Élevez à la puissance .
Étape 17.2.6.34
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.34.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.34.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.34.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.34.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.34.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.34.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.35
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 17.2.6.36
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.36.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.36.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.36.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.36.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.36.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.36.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.37
Multipliez par .
Étape 17.2.6.38
Additionnez et .
Étape 17.2.6.39
Multipliez par .
Étape 17.2.6.40
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 17.2.6.41
Associez et .
Étape 17.2.6.42
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 17.2.6.43
Simplifiez le numérateur.
Étape 17.2.6.43.1
Multipliez par .
Étape 17.2.6.43.2
Soustrayez de .
Étape 17.2.6.44
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 17.2.6.45
Élevez à la puissance .
Étape 17.2.6.46
L’élévation de à toute puissance positive produit .
Étape 17.2.6.47
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.47.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.47.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.47.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.47.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.47.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.47.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.48
Multipliez par .
Étape 17.2.6.49
Additionnez et .
Étape 17.2.6.50
Associez et .
Étape 17.2.6.51
Multipliez par .
Étape 17.2.6.52
Annulez le facteur commun à et .
Étape 17.2.6.52.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.52.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 17.2.6.52.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 17.2.6.52.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 17.2.6.52.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 17.2.6.52.2.4
Divisez par .
Étape 17.2.6.53
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 17.2.6.54
Associez et .
Étape 17.2.6.55
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 17.2.6.56
Simplifiez le numérateur.
Étape 17.2.6.56.1
Multipliez par .
Étape 17.2.6.56.2
Additionnez et .
Étape 17.2.6.57
Associez et .
Étape 17.2.6.58
Déplacez à gauche de .
Étape 18
Le résultat peut être affiché en différentes formes.
Forme exacte :
Forme décimale :
Étape 19