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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Regroupez des facteurs.
Étape 1.2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 1.3
Simplifiez
Étape 1.3.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.3.1.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.1.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.3.2
Simplifiez le dénominateur.
Étape 1.3.2.1
Réécrivez comme .
Étape 1.3.2.2
Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la somme des cubes, où et .
Étape 1.3.2.3
Simplifiez
Étape 1.3.2.3.1
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 1.3.2.3.2
Réécrivez comme .
Étape 1.4
Réécrivez l’équation.
Étape 2
Étape 2.1
Définissez une intégrale de chaque côté.
Étape 2.2
Intégrez le côté gauche.
Étape 2.2.1
Appliquez les règles de base des exposants.
Étape 2.2.1.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 2.2.1.2
Retirez du dénominateur en l’élevant à la puissance .
Étape 2.2.1.3
Multipliez les exposants dans .
Étape 2.2.1.3.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 2.2.1.3.2
Associez et .
Étape 2.2.1.3.3
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.2.2
Selon la règle de puissance, l’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.3
Intégrez le côté droit.
Étape 2.3.1
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Étape 2.3.1.1
Laissez . Déterminez .
Étape 2.3.1.1.1
Différenciez .
Étape 2.3.1.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 2.3.1.1.3
Différenciez.
Étape 2.3.1.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.3
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.3.4
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.1.1.3.6
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.3.7
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.1.1.3.8
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.9
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.3.1.1.3.10
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.3.11
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.3.1.1.3.12
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.4
Simplifiez
Étape 2.3.1.1.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.3.1.1.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.3.1.1.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.3.1.1.4.4
Associez des termes.
Étape 2.3.1.1.4.4.1
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.4.4.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.3.1.1.4.4.3
Réécrivez comme .
Étape 2.3.1.1.4.4.4
Multipliez par .
Étape 2.3.1.1.4.4.5
Élevez à la puissance .
Étape 2.3.1.1.4.4.6
Élevez à la puissance .
Étape 2.3.1.1.4.4.7
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.3.1.1.4.4.8
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.4.4.9
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.4.4.10
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.4.4.11
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.4.4.12
Soustrayez de .
Étape 2.3.1.1.4.4.13
Additionnez et .
Étape 2.3.1.1.4.4.14
Additionnez et .
Étape 2.3.1.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 2.3.2
Simplifiez
Étape 2.3.2.1
Multipliez par .
Étape 2.3.2.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.3.3
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.3.4
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.3.5
Simplifiez
Étape 2.3.6
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 3
Étape 3.1
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.1.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.1.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.1.2.2
Divisez par .
Étape 3.1.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.1.3.1
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 3.1.3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.1.3.2.1
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 3.1.3.2.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.1.3.2.2.1
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.2
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.3
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.4
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.5
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.1.3.2.2.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.1.3.2.2.6.1
Déplacez .
Étape 3.1.3.2.2.6.2
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.7
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.1.3.2.2.7.1
Multipliez par .
Étape 3.1.3.2.2.7.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.1.3.2.2.7.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.1.3.2.2.7.2
Additionnez et .
Étape 3.1.3.2.3
Associez les termes opposés dans .
Étape 3.1.3.2.3.1
Additionnez et .
Étape 3.1.3.2.3.2
Additionnez et .
Étape 3.1.3.2.3.3
Soustrayez de .
Étape 3.1.3.2.3.4
Additionnez et .
Étape 3.1.3.2.4
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 3.2
Élevez chaque côté de l’équation à la puissance pour éliminer l’exposant fractionnel du côté gauche.
Étape 3.3
Simplifiez l’exposant.
Étape 3.3.1
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.3.1.1
Simplifiez .
Étape 3.3.1.1.1
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.3.1.1.1.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.3.1.1.1.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.3.1.1.1.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.3.1.1.1.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.3.1.1.2
Simplifiez
Étape 3.3.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.3.2.1
Simplifiez .
Étape 3.3.2.1.1
Divisez la fraction en deux fractions.
Étape 3.3.2.1.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.3.2.1.2.1
Réécrivez comme .
Étape 3.3.2.1.2.2
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 3.3.2.1.2.3
Multipliez les exposants dans .
Étape 3.3.2.1.2.3.1
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.3.2.1.2.3.2
Multipliez .
Étape 3.3.2.1.2.3.2.1
Multipliez par .
Étape 3.3.2.1.2.3.2.2
Multipliez par .
Étape 4
Simplifiez la constante d’intégration.