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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Résolvez .
Étape 1.1.1
Réécrivez l’expression en utilisant la règle de l’exposant négatif .
Étape 1.1.2
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 1.2
Multipliez les deux côtés par .
Étape 1.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.3.2
Réécrivez l’expression.
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
Simplifiez
Étape 2.2.1.1
Simplifiez le dénominateur.
Étape 2.2.1.1.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 2.2.1.1.2
Associez et .
Étape 2.2.1.1.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 2.2.1.1.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 2.2.1.1.4.1
Réécrivez comme .
Étape 2.2.1.1.4.2
Réécrivez comme .
Étape 2.2.1.1.4.2.1
Multipliez par .
Étape 2.2.1.1.4.2.1.1
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.1.1.4.2.1.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.2.1.1.4.2.2
Additionnez et .
Étape 2.2.1.1.4.3
Les deux termes étant des cubes parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des cubes, où et .
Étape 2.2.1.1.4.4
Simplifiez
Étape 2.2.1.1.4.4.1
Un à n’importe quelle puissance est égal à un.
Étape 2.2.1.1.4.4.2
Multipliez par .
Étape 2.2.1.2
Multipliez le numérateur par la réciproque du dénominateur.
Étape 2.2.1.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2
Laissez . Alors , donc . Réécrivez avec et .
Étape 2.2.2.1
Laissez . Déterminez .
Étape 2.2.2.1.1
Différenciez .
Étape 2.2.2.1.2
Différenciez en utilisant la règle de produit qui indique que est où et .
Étape 2.2.2.1.3
Différenciez.
Étape 2.2.2.1.3.1
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.2
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.3
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.3.4
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.2.1.3.5
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.2.1.3.6
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.7
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.8
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.3.9
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.10
Différenciez en utilisant la règle de puissance qui indique que est où .
Étape 2.2.2.1.3.11
Simplifiez l’expression.
Étape 2.2.2.1.3.11.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.3.11.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.2.2.1.3.11.3
Réécrivez comme .
Étape 2.2.2.1.4
Simplifiez
Étape 2.2.2.1.4.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.2.2.1.4.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.2.2.1.4.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.2.2.1.4.4
Appliquez la propriété distributive.
Étape 2.2.2.1.4.5
Associez des termes.
Étape 2.2.2.1.4.5.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.5.2
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.5.3
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.5.4
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.5.5
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.2.1.4.5.6
Élevez à la puissance .
Étape 2.2.2.1.4.5.7
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 2.2.2.1.4.5.8
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.5.9
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.5.10
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.5.11
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.1.4.5.12
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.5.13
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.1.4.5.14
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.5.15
Soustrayez de .
Étape 2.2.2.2
Réécrivez le problème en utilisant et .
Étape 2.2.3
Simplifiez
Étape 2.2.3.1
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 2.2.3.2
Multipliez par .
Étape 2.2.3.3
Déplacez à gauche de .
Étape 2.2.4
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.5
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.6
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.2.7
Simplifiez
Étape 2.2.8
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.3
Appliquez la règle de la constante.
Étape 2.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 3
Étape 3.1
Multipliez les deux côtés de l’équation par .
Étape 3.2
Simplifiez les deux côtés de l’équation.
Étape 3.2.1
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.2.1.1
Simplifiez .
Étape 3.2.1.1.1
Développez en multipliant chaque terme dans la première expression par chaque terme dans la deuxième expression.
Étape 3.2.1.1.2
Simplifiez les termes.
Étape 3.2.1.1.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.2.1.1.2.1.1
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.2
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.3
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.4
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.2.1.1.2.1.5.1
Déplacez .
Étape 3.2.1.1.2.1.5.2
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.6
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.2.1.1.2.1.6.1
Déplacez .
Étape 3.2.1.1.2.1.6.2
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.1.6.2.1
Élevez à la puissance .
Étape 3.2.1.1.2.1.6.2.2
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.2.1.1.2.1.6.3
Additionnez et .
Étape 3.2.1.1.2.2
Simplifiez les termes.
Étape 3.2.1.1.2.2.1
Associez les termes opposés dans .
Étape 3.2.1.1.2.2.1.1
Soustrayez de .
Étape 3.2.1.1.2.2.1.2
Additionnez et .
Étape 3.2.1.1.2.2.1.3
Soustrayez de .
Étape 3.2.1.1.2.2.1.4
Additionnez et .
Étape 3.2.1.1.2.2.2
Associez et .
Étape 3.2.1.1.2.2.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.2.1.1.2.2.3.1
Placez le signe négatif initial dans dans le numérateur.
Étape 3.2.1.1.2.2.3.2
Factorisez à partir de .
Étape 3.2.1.1.2.2.3.3
Annulez le facteur commun.
Étape 3.2.1.1.2.2.3.4
Réécrivez l’expression.
Étape 3.2.1.1.2.2.4
Multipliez.
Étape 3.2.1.1.2.2.4.1
Multipliez par .
Étape 3.2.1.1.2.2.4.2
Multipliez par .
Étape 3.2.2
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.2.2.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.3
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 3.4
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 3.5
Résolvez .
Étape 3.5.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 3.5.2
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 3.5.3
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.5.4
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.5.4.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.5.4.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.5.4.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 3.5.4.2.2
Divisez par .
Étape 3.5.4.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.5.4.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.5.4.3.1.1
Déplacez le moins un du dénominateur de .
Étape 3.5.4.3.1.2
Réécrivez comme .
Étape 3.5.4.3.1.3
Divisez par .
Étape 3.5.5
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 4
Étape 4.1
Simplifiez la constante d’intégration.
Étape 4.2
Réécrivez comme .
Étape 4.3
Remettez dans l’ordre et .
Étape 4.4
Combinez des constantes avec le plus ou le moins.