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Calcul infinitésimal Exemples
Étape 1
Étape 1.1
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 1.1.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 1.1.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 1.1.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.2.1.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.2.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.2.2.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.2.2.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.2.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.1.2.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.2.3.2
Divisez par .
Étape 1.1.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 1.1.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 1.1.3.1.1
Annulez le facteur commun à et .
Étape 1.1.3.1.1.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.3.1.1.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 1.1.3.1.1.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.1.3.1.1.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.1.3.1.1.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.1.3.1.2
Placez le signe moins devant la fraction.
Étape 1.2
Factorisez.
Étape 1.2.1
Pour écrire comme une fraction avec un dénominateur commun, multipliez par .
Étape 1.2.2
Multipliez par .
Étape 1.2.3
Associez les numérateurs sur le dénominateur commun.
Étape 1.2.4
Simplifiez le numérateur.
Étape 1.2.4.1
Réécrivez comme .
Étape 1.2.4.2
Réécrivez comme .
Étape 1.2.4.3
Les deux termes étant des carrés parfaits, factorisez à l’aide de la formule de la différence des carrés, où et .
Étape 1.3
Regroupez des facteurs.
Étape 1.4
Multipliez les deux côtés par .
Étape 1.5
Simplifiez
Étape 1.5.1
Multipliez par .
Étape 1.5.2
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.5.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 1.5.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 1.5.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 1.5.3
Annulez le facteur commun de .
Étape 1.5.3.1
Annulez le facteur commun.
Étape 1.5.3.2
Réécrivez l’expression.
Étape 1.6
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
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
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
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
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
Simplifiez l’expression.
Étape 2.2.2.1.3.6.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.3.6.2
Déplacez à gauche de .
Étape 2.2.2.1.3.6.3
Réécrivez comme .
Étape 2.2.2.1.3.7
Selon la règle de la somme, la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.8
Comme est constant par rapport à , la dérivée de par rapport à est .
Étape 2.2.2.1.3.9
Additionnez et .
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
Multipliez par .
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
Associez des termes.
Étape 2.2.2.1.4.2.1
Multipliez par .
Étape 2.2.2.1.4.2.2
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.2.3
Additionnez et .
Étape 2.2.2.1.4.2.4
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
Multipliez par .
Étape 2.2.6
Comme est constant par rapport à , placez en dehors de l’intégrale.
Étape 2.2.7
Simplifiez
Étape 2.2.7.1
Associez et .
Étape 2.2.7.2
Annulez le facteur commun à et .
Étape 2.2.7.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.7.2.2
Annulez les facteurs communs.
Étape 2.2.7.2.2.1
Factorisez à partir de .
Étape 2.2.7.2.2.2
Annulez le facteur commun.
Étape 2.2.7.2.2.3
Réécrivez l’expression.
Étape 2.2.7.2.2.4
Divisez par .
Étape 2.2.8
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.2.9
Simplifiez
Étape 2.2.10
Remplacez toutes les occurrences de par .
Étape 2.3
L’intégrale de par rapport à est .
Étape 2.4
Regroupez la constante d’intégration du côté droit comme .
Étape 3
Étape 3.1
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 3.2
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.2.1
Développez à l’aide de la méthode FOIL.
Étape 3.2.1.1
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.2.1.2
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.2.1.3
Appliquez la propriété distributive.
Étape 3.2.2
Simplifiez et associez les termes similaires.
Étape 3.2.2.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.2.2.1.1
Multipliez par .
Étape 3.2.2.1.2
Multipliez par .
Étape 3.2.2.1.3
Multipliez par .
Étape 3.2.2.1.4
Réécrivez en utilisant la commutativité de la multiplication.
Étape 3.2.2.1.5
Multipliez par en additionnant les exposants.
Étape 3.2.2.1.5.1
Déplacez .
Étape 3.2.2.1.5.2
Multipliez par .
Étape 3.2.2.2
Additionnez et .
Étape 3.2.2.3
Additionnez et .
Étape 3.3
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.3.1
Simplifiez en déplaçant dans le logarithme.
Étape 3.4
Ajoutez aux deux côtés de l’équation.
Étape 3.5
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.5.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.5.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.5.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 3.5.2.2
Divisez par .
Étape 3.5.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.5.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.5.3.1.1
Déplacez le moins un du dénominateur de .
Étape 3.5.3.1.2
Réécrivez comme .
Étape 3.5.3.1.3
Déplacez le moins un du dénominateur de .
Étape 3.5.3.1.4
Réécrivez comme .
Étape 3.6
Déplacez tous les termes contenant un logarithme du côté gauche de l’équation.
Étape 3.7
Utilisez la propriété du produit des logarithmes, .
Étape 3.8
Pour résoudre , réécrivez l’équation en utilisant les propriétés des logarithmes.
Étape 3.9
Réécrivez en forme exponentielle en utilisant la définition d’un logarithme. Si et sont des nombres réels positifs et , alors est équivalent à .
Étape 3.10
Résolvez .
Étape 3.10.1
Réécrivez l’équation comme .
Étape 3.10.2
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.10.2.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.10.2.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.10.2.2.1
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.10.2.2.1.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.10.2.2.1.2
Divisez par .
Étape 3.10.3
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 3.10.4
Simplifiez .
Étape 3.10.4.1
Réécrivez comme .
Étape 3.10.4.2
Multipliez par .
Étape 3.10.4.3
Associez et simplifiez le dénominateur.
Étape 3.10.4.3.1
Multipliez par .
Étape 3.10.4.3.2
Élevez à la puissance .
Étape 3.10.4.3.3
Utilisez la règle de puissance pour associer des exposants.
Étape 3.10.4.3.4
Additionnez et .
Étape 3.10.4.3.5
Réécrivez comme .
Étape 3.10.4.3.5.1
Utilisez pour réécrire comme .
Étape 3.10.4.3.5.2
Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, .
Étape 3.10.4.3.5.3
Associez et .
Étape 3.10.4.3.5.4
Annulez le facteur commun de .
Étape 3.10.4.3.5.4.1
Annulez le facteur commun.
Étape 3.10.4.3.5.4.2
Réécrivez l’expression.
Étape 3.10.4.3.5.5
Simplifiez
Étape 3.10.4.4
Réécrivez comme .
Étape 3.10.4.5
Associez en utilisant la règle de produit pour les radicaux.
Étape 3.10.4.6
Remettez les facteurs dans l’ordre dans .
Étape 3.10.5
Supprimez le terme en valeur absolue. Cela crée un du côté droit de l’équation car .
Étape 3.10.6
Retirez la valeur absolue dans car les élévations à des puissances paires sont toujours positives.
Étape 3.10.7
Soustrayez des deux côtés de l’équation.
Étape 3.10.8
Divisez chaque terme dans par et simplifiez.
Étape 3.10.8.1
Divisez chaque terme dans par .
Étape 3.10.8.2
Simplifiez le côté gauche.
Étape 3.10.8.2.1
La division de deux valeurs négatives produit une valeur positive.
Étape 3.10.8.2.2
Divisez par .
Étape 3.10.8.3
Simplifiez le côté droit.
Étape 3.10.8.3.1
Simplifiez chaque terme.
Étape 3.10.8.3.1.1
Déplacez le moins un du dénominateur de .
Étape 3.10.8.3.1.2
Réécrivez comme .
Étape 3.10.8.3.1.3
Divisez par .
Étape 3.10.9
Prenez la racine spécifiée des deux côtés de l’équation pour éliminer l’exposant du côté gauche.
Étape 4
Simplifiez la constante d’intégration.